如今,科学与商业合作的热门选择之一就是研究新材料。最新的化学元素必须在极端条件下仍能发挥作用。俄罗斯联邦核能利用领域设备、技术和科研发展 “综合计划(RTTN)联邦项目先进电力系统新材料和新技术开发 ”科学主管、俄罗斯国家原子能公司科学部门管理公司科学与创新股份公司第一副总经理阿列克谢-杜布讲述了先进能源系统新材料和技术开发主要方向。——第一个方向是创造双组分核能材料,在它们的帮助下,我们提高了反应堆的能量强度。对于企业来说,能量强度越高,反应堆就越紧凑、越高效。我们还在努力开发新材料的加速测试方法,使我们能够在三个月内确定一种材料是否适合在极端辐照水平下使用。在这方面,我们已经取得了重大进展,可以着手制定 GOST(即标准),以实施加速测试方法,供广泛使用。——第二个方向是比核能领域更广泛的材料和技术的应用。例如,包括碳化硅在内的陶瓷材料。我们一方面想用它来开发核反应堆的燃料元件外壳,另一方面也想用它来开发燃烧室、火箭涡轮机和各种设备,因为它可以确保在 1500 摄氏度以上的温度下的适用性。——第三个方向是增材技术,其中涉及通过逐层添加材料来创建三维物体或物品。特别是,我们制造的打印机可以用耐火材料产品的生产。因为它们与数字模型配合良好,并且可以使用增材技术直接打印产品。我们看到这种方法在医学中广泛使用。例如,外科医生使用通过增材技术获得的产品可以执行更复杂的手术并快速使患者恢复完整的生活。目前,我们正在为完全不同的领域制定 10 多个不同的增材技术材料 GOST 标准。——第四个方向是研究不同材料在超高压和高温下的行为。我们进行实验,并在此基础上预测某些物质在太空条件或热核反应过程中的行为。此外,我们还与莫斯科地区杜布纳联合核研究所合作,致力于超重元素的研究。我们希望,通过我们的合作,我们能够在本世纪末获得元素周期表的新元素——第119号和第120号元素。
——第五个方向是熔盐反应堆技术,该技术可以处理高浓度核反应堆废料,包括次要锕系元素。这些元素是在核燃料生产过程中产生的,具有很强的放射性,需要小心处理。然而,我们将能够利用液盐反应堆技术对其进行焚烧,这将有可能大大降低处理这些元素的成本。