ВНИИНМ разработает технологию нанесения хромового покрытия на оболочки твэл

АО «ВНИИНМ» (входит в состав Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») приступило к разработке технологии нанесения жаростойкого хромового покрытия на оболочки твэл методом высокоскоростного ионно-плазменного магнетронного распыления (ВИПМР) для повышения их стойкости. Исследования лабораторных образцов, изготовленных по предлагаемой АО «ВНИИНМ» технологии, показали, что скорость их окисления в паре при температуре 1000оС в пять раз ниже, чем образцов в исходном состоянии.

В рамках проведения работ ученые планируют разработать опытную технологию нанесения жаростойких защитных покрытий, провести дореакторные материаловедческие и коррозионные исследования оболочек твэл с покрытием, определить воздействие  дистанционирующих решеток на оболочку, выпустить партии образцов оболочек различного размера с защитным покрытием для реакторных испытаний, а также провести послереакторные исследования.

В отличие от зарубежных аналогов, разработанный в АО «ВНИИНМ» метод высокоскоростного магнетронного напыления позволяет почти в 10 раз увеличить скорость нанесения покрытий, что значительно повышает технологичность процесса и сопоставим с гальваническим методом. Однако, метод ВИПМР по универсальности наносимых материалов, их структуре, плотности, адгезии, механическим и физическим свойствам значительно превосходит гальванические процессы. Он наилучшим образом подходит для нанесения покрытий сразу на несколько деталей цилиндрической формы.

Ведущий научный сотрудник АО «ВНИИНМ» Александр Титов подчеркнул, что в институте ранее уже проводились отдельные исследования в этом направлении.

«С учетом опыта разработок жаростойких покрытий и имеющейся линейки технологического оборудования для нанесения функциональных покрытий перспективной является технология ВИПМР. Наши исследования подтверждают, что формирующиеся при нанесении наноструктурированных покрытий адгезионные и когезионные связи обеспечивают высокую пластичность покрытий, стойкость к ударным нагрузкам, малый размер пор», – отметил Александр Титов.