Preparation and XRD analysis of irradiated powder samples of biological shielding of nuclear reactors

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F26722445%3A_____%2F24%3AN0000148" target="_blank" >RIV/26722445:_____/24:N0000148 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://nuklearnispolecnost.cz/wp-content/uploads/2024/03/mikulas2023.pdf" target="_blank" >https://nuklearnispolecnost.cz/wp-content/uploads/2024/03/mikulas2023.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Příprava a XRD analýza ozářených práškových vzorků biologického stínění jaderných reaktorů

Original language description

Při návrhu a projektování jaderné elektrárny se počítá s určitou životností, tj. dobou, po kterou by všechna zařízení měla bez technicko-ekonomických problémů vydržet provozní zatížení. Z důvodu prodlužování životnosti jaderných elektráren (Long Term Operation, LTO) v Česku i jinde ve světě ze současných 30 na 40 i více let vznikla potřeba prověřovat jejich komponenty. V Centru výzkumu Řež (CVŘ) běží již několik let mezinárodní spolupráce a množství tuzemských projektů týkajících se LTO betonových konstrukcí se zaměřením na testování betonů biologického stínění jaderných reaktorů (JR). V rámci LTO je posuzováno řízené simulované radiační stárnutí betonů a kameniva po ozáření ve výzkumném reaktoru LVR-15. Vzorky ozářených materiálů jsou následně testovány pomocí nedestruktivních i destruktivních metod v horkých komorách CVŘ, kde je posuzována změna mechanických vlastností účinkem rychlých neutronů, které modifikují zejména na strukturu kameniva, a gama záření mající vliv zejména na pojivové hmoty. Mikrostrukturní změny jsou posuzovány s využitím světelné (LOM), skenovací elektronové mikroskopie (SEM) a rentgenové difrakce (XRD). Pomocí kombinace metod lze detekovat fázové změny jednotlivých minerálů kameniva (např. postupnou metamiktizaci s rostoucí fluencí neutronů pozorovanou pomocí XRD zejména u silikátových minerálů), trhliny vznikající v mikrostruktuře při nestejnoměrné expanzi jednotlivých minerálních fází (Radiation-induced volumetric expansion, RIVE) a radiolýzou vody v cementové pastě betonového kompozitu. Pro přesnou detekci a kvantifikaci mikrostrukturních změn po ozáření (Post Irradiation Examination, PIE) je důležitou součástí optimalizace pracovních postupů přípravy vzorků ve stíněných horkých komorách a rukavicových boxech. V rukavicových boxech probíhá ztenčování vzorků kameniva pro analýzu na LOM/SEM až na tloušťku méně než 30 µm, dále pak mletí kameniva do podoby práškových vzorků v hermeticky uzavřených kapslích pro měření fázových změn za pomoci XRD.

Czech name

Příprava a XRD analýza ozářených práškových vzorků biologického stínění jaderných reaktorů

Czech description

—

Type

D - Article in proceedings

CEP classification

—

OECD FORD branch

20305 - Nuclear related engineering; (nuclear physics to be 1.3);

Project

—

Continuities

R - Projekt Ramcoveho programu EK

Publication year

2024

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Article name in the collection

Jaderná energetika v pracích mladé generace – 2023 Mikulášské setkání Mladé generace ČNS

ISBN

978-80-02-03050-8

ISSN

—

e-ISSN

—

Number of pages

13

Pages from-to

1-13

Publisher name

Česká nukleární společnost

Place of publication

Praha

Event location

Brno

Event date

Dec 6, 2023

Type of event by nationality

CST - Celostátní akce

UT code for WoS article

—