«Росатом» завершил важный этап испытаний вольфрама для реактора ИТЭР

В НИИЭФА завершились квалификационные испытания вольфрама для облицовки первой стенки международного термоядерного реактора ИТЭР. Специалисты проверили выбранные конструкторские и технологические решения перед переходом к следующим этапам.

Облицовка первой стенки — это граница между раскаленной плазмой и оборудованием токамака. Она должна выдерживать экстремальные тепловые нагрузки, защищать внутренние системы реактора и обеспечивать отвод тепла для дальнейшего превращения его в энергию.

В ходе испытаний вольфрамовые элементы спаяли с медным сплавом, проверили соединения ультразвуком на роботизированном комплексе, а затем подвергли термоциклическим испытаниям на комплексе «Цефей». Для соединения материалов специалисты НИИЭФА применили технологию быстрой пайки в вакууме.

Макеты с плоским каналом охлаждения выдержали 10 тыс. тепловых импульсов с плотностью теплового потока 3 МВт/м².

«Три года назад участники проекта приняли решение, что облицовка панелей первой стенки должна быть изготовлена из вольфрама. И перед нами встала по-настоящему серьезная задача: перестроить все производство на новый материал. Проведенные в Санкт-Петербурге работы — это лишь начальный этап целого комплекса исследований, но их успешный результат говорит о правильно выбранном технологическом пути и наших высоких компетенциях. Без этих исследований мы не сможем перейти к серийному производству этого ключевого компонента будущего термоядерного реактора», — отметил директор Проектного центра ИТЭР Анатолий Красильников.

Следующим этапом станет проверка более сложной конструкции канала охлаждения — гипервапотрона. Для нее ожидаемая тепловая нагрузка составит уже 5 МВт/м².

Квалификационная программа продлится до 2028 года. После ее завершения планируется начать полномасштабное серийное производство облицовки панелей первой стенки ИТЭР.

СПРАВКА

Россия участвует в создании 25 систем будущего реактора. В частности, российские предприятия отвечают за 40% панелей первой стенки, все центральные сборки дивертора, диагностические комплексы, коммутирующую аппаратуру и другие компоненты.

ИТЭР строится во Франции международным консорциумом. Цель проекта — показать возможность промышленного использования термоядерной энергии.