Ученые из Университета Майами провели исследование высокоэнтропийных сплавов в поиске альтернативы вольфраму в термоядерных реакторах. Об этом сообщает портал Interesting Engineering. В процессе экспериментов были воссозданы условия термоядерного реактора для тестирования полученных сплавов.
Основное препятствие на пути к термоядерной энергии — это нехватка материалов, которые могли бы работать при температурах в десятки миллионов градусов. Вольфрам, который изначально считался перспективным, оказался недостаточно прочным для длительного воздействия огромного давления, постоянного излучения и экстремальной температуры. Поэтому ученые обратили свое внимание на сплавы, где смешано пять или более химических элементов в приблизительно одинаковых количествах.
Исследователи подходят к проблеме комплексно. Так, они одновременно проводят эксперименты, деформируя образцы материалов при высоких температурах прямо в электронном микроскопе, и создают компьютерные симуляции. Полученные в ходе наблюдений данные переводятся в математические модели и уравнения, которые затем вновь проверяются на практике, но уже в масштабе, сопоставимом с реальным. Главная задача ученых в проводимых экспериментах — понять, как радиация вызывает так называемую ползучесть материала, то есть его медленную деформацию, что может сделать конструкцию реактора хрупкой.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как в России создали термометр для атомных реакторов.
