при использовании вольфрамового напыления практически полностью
отсутствует абразивная эрозия со стороны жидкого свинца, что позво-
лит проводить в петлевых каналах ресурсные испытания ТВС (или
экспериментальных разборных ТВС) БРЕСТ практически без допол-
нительного источника продуктов коррозии и эрозии [17–19].
Альтернативный вариант — это использование двустенных труб
петлевых каналов, изготовляемых из сталей ЭП-450 [11] и ЭК-164
[4], коррозионно-стойких в жидком натрии (внешняя труба), и ЭП-823
[20] (внутренняя труба), коррозионно-стойкой в жидком свинце. При
этом макросечение паразитного поглощения нейтронов может оказать-
ся заметно бo´льшим, чем при использовании более тонкостенных труб
с вольфрамовым напылением. (Вольфрам можно наносить на пред-
варительно напыленный тонкий слой стали ЭП-823.) Современные
технологии плазменного напыления позволяют наносить механически
устойчивые многослойные вольфрамовые покрытия с толщиной слоя
от 40. . . 100 мкм, сочетающие разные защитные свойства, не отслаи-
вающиеся при изгибе и температурном расширении-сжатии основной
поверхности. При этом обеспечивается высокая плотность сцепления
(более 80МПа) и низкая пористость покрытия (менее 1 %) [16].
Результаты расчетов плотности потока и спектров нейтронов.
На рис. 2 представлены спектры нейтронов рассмотренного варианта
МБИР. Все расчеты проведены по программе MCNP.
Спектры в центральном петлевом канале и петлевых каналах, на-
ходящихся в боковом экране, при наличии и отсутствии сборок, со-
держащих ZrH
1
,
7
,
99
Tc и
14
C, практически неразличимы.
На рис. 2,
а
приведен спектр нейтронов в экспериментальных ка-
налах при наличии сборок, содержащих ZrH
1
,
7
,
99
Tc и
14
C (штриховая
линия соответствует ЦПК, сплошная полужирная и тонкая линии —
петлевым каналам ПК-1 и ПК-2 соответственно, расположенным в бо-
ковом экране). Эти спектры с хорошей точностью соответствуют спек-
тру нейтронов в активной зоне реактора БРЕСТ-ОД-300 (рис. 2,
б
) в
области быстрых нейтронов. Спектры БРЕСТ и МБИР заметно разли-
чаются лишь в области нейтронов относительно низких энергий (ме-
нее 1 кэВ). Нейтроны низких энергий присутствуют в реакторе МБИР
в гораздо бo´льших количествах, чем в БРЕСТ, что связано с упругим
замедлением нейтронов на ядрах натрия и характерно для реакторов
с натриевым охлаждением. Спектры в ПК-1 и ПК-2 реактора МБИР
различимы только в области энергий менее 1 кэВ.
Нейтроны относительно низких энергий могут вызвать допол-
нительную нежелательную трансмутацию исследуемых материалов
(твэлов или экспериментальных ТВС БРЕСТ), размещенных в петле-
вых каналах МБИР. Для отсечения нейтронов низких энергий можно
42
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2012. № 3
