Данное исследование рассматривает возможность применения высокоэнергетичных электронов (3,8 МэВ, 46–200 кГр) для радиационно-прививочной модификации трековых мембран (ТМ) на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ) функциональным мономером акриловой кислотой (АК). Изучено влияние таких факторов как концентрация мономера, доза облучения и скорость лучевой секции конвейера ускорителя. Исходные и модифицированные образцы трековых мембран были комплексно исследованы современными-физико-химическими методами. В результате проведенных исследований были определены оптимальные условия радиационно-химического модифицирования ПЭТФ ТМ ускоренными электронами, позволяющие получать достаточно высокую степень прививки функционального мономера (акриловая кислота) с сохранением механической прочности полимерного темплата: содержание ингибитора CuSO₄ – не более 1%, концентрация мономера – не более 10%, доза облучения – 100–117 кГр.

Бериллий получил широкое применение в ядерной энергетике. При этом он относится к редким металлам, так как содержание его в земной коре ~510⁻⁴ %. Малая распространенность в природе, сложная технология извлечения из руды определяют его высокую стоимость. В процессе облучения бериллия в ядерном реакторе его свойства ухудшаются, в том числе за счет накопления в нем различных нуклидов и радионуклидов. В связи с этим актуальной является проблема очистки облученного бериллия от накопившихся примесей для его повторного использования.

В статье рассмотрены принцип действия и состав оборудования установки хлорирования облученного бериллия. Данная технология заключается в переводе бериллия и его радионуклидов в хлориды с последующим их разделением. Конечным продуктом является хлорид бериллия в жидком виде.

Представлены результаты моделирования воздействия расплава стали и керамического ядерного топлива (двуокись урана) на стальную стенку. Оценена длительность процесса до момента образования сквозного отверстия в стальной стенке и количество расплава, которое для этого необходимо.

В Институте газа НАН Украины проведены исследования теплофизических особенностей процесса нанесения пироуглеродного защитного покрытия на модель микротвэла в реакторах с электротермическим псевдоожиженным слоем.

На основе термодинамических расчетов определены оптимальные тепловые параметры процесса нанесения защитного пироуглеродного покрытия на модели, которые благодаря своим физико-химическим характеристикам наиболее приближенные микротвэлу (Dy₂O₃, Gd₂O₃, Sm₂O₃, SiO₂).

В результате серии экспериментов на специально созданной лабораторной установке с электротермическим псев-
доожиженным слоем получены образцы моделей микротвелов покрытых пироуглеродом.

Исследованы динамические характеристики разрядного тока в термоядерной установке плазменного фокуса и его зависимость от эмиссии нейтронов. Динамика образования разрядного пикового и пикового токов измерена через пояс Роговского и поток нейтронов с помощью детектора с активированной серебряной фольгой. По результатам анализа разрядные пиковые токи при напряжении 18 кВ колебались от 200 до 265 кА, а ток пинча в зависимости от давления в диапазоне 178–230 кА. Соответственно поток нейтронов был равен 8·10⁶–2,2·10⁷ нейтрон/имп. Описана зависимость эмиссии нейтронов от разрядного тока пинча в установке плазменного фокуса.

В исследовании изучена возможность получения целлюлозы из шелухи семян подсолнечника. Установлены оптимальные соотношения гидромодулей (сырье: ПУК), выход целлюлозы и содержания α-целлюлоы и остаточного лигнина. Химическая структура полученной целлюлозы изучена ИК-спектроскопическим методом, морфология и кристалличность была установлена на сканирующем электронном микроскопе и на рентгеноском дифракторметре соответственно.

В данной работе рассмотрены особенности формирования ультромелкозернистой структуры и закономерности повышения механических свойств алюминиевого сплава АМЦ, обработанного методом равноканального углового прессования (РКУП). Проведено систематическое исследование изменения структуры и механических характеристик (микротвердость и износостойкость) алюминиевого сплава АМЦ в зависимости от числа проходов и от угла между каналами прессования при РКУП. В работе показано, что за счет варьирования числа проходов можно получить разные размеры зерен и разные значения механических характеристик. Было установлено, что с уменьшением размеров зерен микротвердость сплава АМЦ увеличивается в 4,5 раза по сравнению с исходнымьсостоянием. Показано, что после РКУП-12 потеря массы снижается, что показывает увеличение износостойкостиьсплава АМЦ на 13–14%. Выявлено, что после РКУП АМЦ прочностные характеристики повышаются, пластичность падает при переходе в ультрамелкозернистое состояние.

Работа посвящена изучению выделения гелия и трития из твердой фазы нового материала свинцово-литиевой эвтектики (Li15,7Pb) в условиях реакторного излучения. Представлены основные характеристики нового материала, изучена его микроструктура. Приведено сравнение микроструктур эвтектик Li15,7Pb и Pb17Li. Рассчитана длина свободного пробега и скорости наработки гелия и трития в исследуемом материале. Проведена оценка выхода гелия и трития из приповерхностного слоя свинцово-литиевой эвтектики Li15,7Pb и приведено сравнение с экспериментальными данными, полученными в реакторных экспериментах.

Представлены результаты сравнительного цитогенетического и морфо-биологического исследования индикаторных групп животных, обитающих на территории Национального парка «Алтын-Эмель» и на участке законсервированного Сулучекинского уранового месторождения (Алматинская область, Кербулакский район), где осуществлялась опытно-экспериментальная добыча урана с использованием технологии ПСВ (подземного скважинного выщелачивания). По данным определения МЭД (мощность эквивалентной дозы γ – мкЗв/ч), и поверхностной альфа-активности (α – част./мин×см2) в целом для территории месторождения и прилегающих обследованных участков не установлено радиоактивного загрязнения. Однако в контуре наблюдательной скважины сейсмологической станции «Калкан» значения МЭД определяются в диапазоне (0,462–4,158 мкЗв/ч), которые превышают нормативы. Для животных индикаторных групп (рыбы и амфибии), обитающих в границах месторождения, наблюдается повышенный уровень цитогенетических нарушений (микроядерный тест у рыб) и аномалии ротового аппарата у головастиков жаб комплекса Bufotes viridis.

В работе рассмотрены вопросы обеспечения представительных экспериментов с твэлами быстрых реакторов в центральном экспериментальном канале теплового импульсного реактора ИГР. Проведенные ранее расчеты показали возможность получения достаточно интенсивного поля быстрых нейтронов в ИГР с помощью конверторов различной конструкции. Для перехода к таким испытаниям твэлов быстрых реакторов в ИГР необходимо экспериментальное обоснование расчетных исследований. Предложено провести экспериментальное обоснование с использованием набора двух типов твэлов, один из которых работает в тепловом спектре нейтронов, другой в спектре нейтронов, полученном с помощью конвертора. Разработана конструкция такого экспериментального устройства, рассчитаны характеристики его работы. Проведено обоснование безопасности его испытаний в ИГР

В статье представлены результаты разработки мультимедийного, геоинформационного веб-сайта «Радио-экологический интерактивный атлас Семипалатинского испытательного полигона». Интерактивный атлас – это электронная карта, работающая в режиме двухстороннего диалогового взаимодействия человека (пользователя) и компьютера и представляет собой визуальную информационную систему. В интерактивном атласе представлена официальная историческая информация о проведении ядерных испытаний на СИП и актуальная информации о современном радиоэкологическом состоянии всей экосистемы СИП (почвенный покров, воздушный бассейн, подземные и грунтовые воды, флора и фауна, поверхностные водоёмы СИП). Данная разработка создана с целью предоставления информации о СИП различным пользователям.

В статье показана возможность применения модельного эксперимента для получения репрезентативных значений параметров накопления техногенных радионуклидов растениеводческой продукцией на примере культуры Lactuca sativa. В эксперименте использованы почвы с участков Семипалатинского испытательного полигона (СИП), различающиеся по типу и характеру радиоактивного загрязнения. Получены коэффициенты накопления (Кн) техногенных радионуклидов ¹³⁷Cs, ²⁴¹Am, ⁹⁰Sr и ^239+240Pu для культуры Lactuca sativa. Проведен сравнительный анализ Кн радионуклидов для участков СИП с различным характером радиоактивного загрязнения.

В статье представлены результаты радиоэкологического обследования испытательной площадки «4», расположенной на территории Семипалатинского испытательного полигона, где ранее проводились испытания боевых радиоактивных веществ. На исследуемой территории выполнена пешеходная гамма-спектрометрическая съемка, дискретная гамма-спектрометрическая съемка, лабораторное определение качественного и количественного радионуклидного состава почвы. Обнаружено 9 новых участков радиоактивного загрязнения.

Работа посвящена проблемам физики реакций синтеза легких элементов. В этой области важную роль играют экспериментальные данные и создаваемые на их основе модели процессов взаимодействия ядер. Накоплены достаточно точные экспериментальные данные о сечениях взаимодействия, получены аппроксимационные формулы, описывающие зависимости сечений ряда реакций от энергии столкновения ядер. Однако, создание моделей детально описывающих прохождение реакций сталкивается с такими трудностями, как сложности описания задач со многими переменными, сложности получения надежных экспериментальных данных в масштабах ядерных взаимодействий. В настоящей работе сделана попытка описания процессов синтеза в реакциях D−D, D−Т, D−³He, Т−Т и ³He−³He на основе возможности разделения взаимодействующих ядер на квазисвободные фрагменты. Выявлены три ведущие фрагмента в этих реакциях. Расчеты сечений на основании этих представлений дали интересные результаты. Определены области действия ядерных сил в этих реакциях.

В 2019 году в Филиале «Институт атомной энергии» РГП НЯЦ РК (Филиал ИАЭ РГП НЯЦ РК) проводились работы по разработке информационно-управляющей системы (ИУС) установки «КОРИНА-2». Были сформулированы задачи, которые решались в результате реализации указанного проекта, разработаны алгоритмы обработки данных от первичных преобразователей, способы визуализации и представления информации на рабочий экран оператора. Итогом данной работы является система, в которой реализовано осуществление таких функций как измерение, вычисление, управление, регистрация и отображение экспериментальной информации на установке «КОРИНА-2».

Представлены результаты кратковременных термических испытаний образцов ОТВС в интервале температур 450–900 °С. Определены зависимости формирования коррозионного слоя материала ОТВС от температуры термических испытаний различными способами. Установлено, что с повышением температуры изохронного воздействия выше 750 °С проявляется заметное расхождение между зависимостями, определенными различными методами, обусловленное протеканием неравномерной (локализованной) коррозии.

Реактор ВВР-К – это уникальный многоцелевой легководный исследовательский реактор мощностью 6 МВт. Теплоносителем и замедлителем в активной зоне является обессоленная вода, отражатель – бериллий. После завершения процесса перевода реактора на низкообогащенное топливо в реакторе используется диоксид урана, обогащенный до 19,7% по изотопу уран-235. С момента запуска реактора ВВР-К на нем проводятся исследования изменения физико-механических свойств различных материалов. Начиная с 2000 года, на реакторе ВВР-К проводились работы по исследованию материалов термоядерного реактора, а именно эксперименты по исследованию высвобождения трития из литиевой керамики. Была разработана установка для внутриреакторных исследований высвобождения трития из различных материалов-кандидатов бридерного бланкета термоядерного реактора в среде инертного газа. Также была разработана методика оценки времени удержания трития в облучаемых материалах. В 2018 году на реакторе ВВР-К была создана новая установка для исследования материалов термоядерных реакторов, на которой стало возможно проводить эксперименты по облучению образцов в условиях вакуума. В данной работе представлено описание экспериментальных установок и их общие технические возможности применительно к ожидаемым исследованиям выхода трития из литийсодержащих материалов термоядерного реактора на реакторе ВВР-К.

Работа посвящена исследованиям изменений структурно-фазовых состояний TiCN покрытий на поверхности титана, синтезированных методом механического сплавления. В работе было исследовано влияние термической обработки на структурно-фазовые состояния и механико-трибологические свойства покрытий. Установлено, что механизм формирования TiCN покрытий обусловлен механическим холодным свариванием за счет деформационного уплотнения частиц порошка на поверхности титана под воздействием ударов шаров. Изучено влияние термической обработки на структурно-фазовые состояния TiCN покрытий. Показано, что при температуре 600 °С и 900 °С в течение 2 ч покрытие TiCN является термически стабильным. Методами микроиндентирования и трибологических испытаний исследованы микротвёрдость и износостойкость покрытий. Выявлено, что при 900 °С износостойкость и микротвердость относительно исходной возрастает в два раза, при этом адгезионная прочность покрытий не ухудшается.

С целью определения влияния покрытия Cr₂N на эксплуатационные характеристики подшипников качения в данной работе были изучены трибологические и коррозионные характеристики тонкопленочных покрытий, полученных методом МС. Трибологические характеристики покрытий изучались по схеме «шар-диск» до и после нанесения покрытия Cr₂N. В качестве контртела применялся шарик из стали ШХ15 (без покрытия). Анализ поперечных сечений дорожек износа после испытаний свидетельствует о том, что после нанесения покрытий износ фактически отсутствует. Образец с покрытием обладает коэффициентом трения 0,14–0,17, т.е. не превышает значение коэффициента трения (<0,2) предъявляемое к материалам в сухих парах трения. Методом потенциометрии была определена коррозионная стойкость стали ШХ15 до и после нанесения тонкопленочного покрытия Cr₂N. Коррозионные испытания проводили на потенциостате-гальваностате Р150, в 4% растворе азотной кислоты (HNO₃). Результаты испытания показали, что после нанесения покрытия Cr2N скорость коррозии составила 0,191 см/год, т.е. в два раза меньше по сравнению со сталью ШХ15 без покрытия.

Настоящая работа посвящена разработке методики проведения реакторных экспериментов по исследованию взаимодействия изотопов водорода с литиевой КПС методом динамической сорбции. В результате проведённых работ была разработана конструкция экспериментального облучательного устройства для проведения реакторных экспериментов. Выполнены нейтронно-физические и теплофизические расчеты с целью обоснования этой конструкции для использования в реакторных экспериментах. Разработана методика проведения экспериментов с образцом литиевой КПС, в результате которой определены методические условия испытаний: температура образца; уровни потоков дейтерия, подаваемых в экспериментальную ячейку; размер образца; условия предварительной обработки образца; режим откачки системы, режим регулировки температуры образца, режим масс-спектрометрических измерений состава газа над образцом. Проведены методические эксперименты по определению температурной зависимости изменения состава газа в камере с литиевой КПС при подаче разных
потоков дейтерия. Проведены термодесорбционные эксперименты с образцом литиевой КПС.

В течение последних нескольких десятилетий были исследованы ФЛ свойства полупроводниковых бинарных соединений II-VI групп. Эти групповые материалы легированы ионами редкоземельных металлов для определения улучшения интенсивности люминесценции. В данной обзорной статье рассматривается влияние различных параметров ФЛ свойств чистых и легированных наноматериалов CdS.

Достоверность получения качественной и количественной информации в позитронно-эмиссионной томографии зависит от уровня углубленности контроля качества диагностического изображения. С учетом активного применения процедуры планирования лучевой терапии с использованием позитронно-эмиссионной томографии, совмещенной с компьютерной томографией, актуальной задачей становится оценка точности совмещения модальностей диагностических изображений. В данной работе выполнена оценка расхождения объемов очагов накопления РФП (при совмещении ПЭТ и КТ модальностей изображений), с использованием компьютерной системы планирования лучевой терапии. Рассмотрено влияние дополнительных факторов, которые могут повлиять на корректное совмещение изображений: времяпролетная технология, количество подмножеств (число свободных проекций, использующихся при реконструкции). Получены функциональные зависимости расхождения объемов модальностей (ПЭТ и КТ изображений) от объема потенциальных очагов накопления (в качестве которых использованы горячие сферы) радиофармацевтического препарата. Выполнена оценка расхождения диаметров сфер измеренных на КТ изображении с реальными диаметрами сфер.