Визначення вмісту бору в легованій сталі методом ізотопного розбавлення

Навчальний заклад: Комунальний заклад «Харківський ліцей № 150 Харківської міської ради»

Автор: Чкуаселі Катерина Георгіївна

Відділення: Фізика і астрономія

Секція: Прикладна фізика

Область: Харківська

Опис:

Нормальна та безпечна експлуатація ядерного реактора забезпечується підтримкою на необхідному рівні нейтронного балансу під час пуску, зупинки, та перехідних процесів. Для цього реактор оснащується регулюючими стрижнями, що містять матеріали-поглиначі нейтронів. Саме за допомогою регулюючих стрижнів змінюють нейтронний баланс реактора. Як матеріал для виготовлення регулюючих стрижнів використовують переважно бор, який чудово поглинає нейтрони. На жаль, чистий бор непридатний для виготовлення регулюючих стрижнів. У даній роботі для визначення масової частки бору запропоновано використати метод ізотопного розбавлення. Виконано аналітичні розрахунки в рамках методу і наведені формули для визначення масового відсотку бору в сталі. На основі аналізу даних з мас-спектрометричних вимірювань ізотопних співвідношень бору для досліджуваних зразків розраховані значення масового відсотку бору. Отримані дані порівнювалися з даними інших дослідників, отриманими за методом калібрувальних стандартів. Показано, що метод ізотопного розбавлення в межах похибки співпадає з даними, отриманими за стандартною процедурою розрахунків. Отримані результати дослідження можуть бути використані в ядерній енергетиці для контролю та безпеки ядерних реакторів, оптимізації борвмісних матеріалів для створення нових поглиначів нейтронів та забезпечення стабільної роботи реакторів.

- -