ПОЛУЧЕНИЕ МЕТОДОМ СИНТЕЗА НАНОПОРОШКА ГИДРОКСИДА ГАДОЛИНИЯ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ ТОПЛИВНЫХ ТАБЛЕТОК И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

В связи с ростом потребления электроэнергии и истощением природных ресурсов, широкое исполь-зование ядерной энергии в качестве альтернативы другим источникам энергии, является неизбежным и желательным способом энергообеспечения мировой экономики и в настоящее время и в обозримом будущем. Так, Федеральная программа развития атомной энергетики России предусмат-ривает к 2020 году достижение производства на АЭС в общей выработке электроэнергии в стране до 22 - 25%, а к 2030 г. - соответственно 25 - 27%. Однако достижение указанного производства электроэнергии на АЭС невозможно без повышения уровня выгорания ядерного топлива. В настоящее время ведется большое количество работ по совершенствованию технологии производства топливных элементов для обеспечения надежной работы в условиях повышенного выго-рания. Высокое выгорание (80...100 мВт.сут/кг U) достигается путем введения выгорающего поглоти-теля нейтронов, в частности, Gd₂O₃, позволяющего повысить безопасность реактора, увеличить загрузку топлива в реактор и улучшить характеристики жизни топливных элементов. В статье представлены исследования по получению тонких порошков гидроксида гадолиния и определение их физико-химических характеристик. Методом химического диспергирования получены мелкодисперсные порошки гидроксида гадолиния. Влияние различных факторов на характеристики порошка: дисперсность, морфология и химический состав. Оптимальные результаты получены при использовании разбавленных растворов хлорида гадолиния и 5-10% мас.% решение. Методами рентгенов-ской дифракции и гравиметрического анализа определяются условия формирования аморфного гидрок-сида гадолиния и стабилизации перехода в моногидрат метагалактика гадолиния, которые при дегидратации в два этапа образуют кристаллический оксид гадолиния. Подтвержден хроматический эффект порошков гидроксида гадолиния - изменение окраски от белой до розово-фиолетовой при изменении условий осаждения и термического воздействия на образцы порошков.

гидроксид гадолиния, осадитель, концентрация, гранулометрический состав, метагидроксид гадолиния, дегидратация, хроматический эффект, gadolinium hydroxide, settler, concentration, particle size distribution, metahydroxide gadolinium, dehydration, the chromatic effect

1. Теплофизические свойства модифицированного оксидного ядерного топлива / В.Г. Баранов, А.В. Тенишев, С.А. Покровский, Д.П. Шорникови // Сб. докл. науч. сессии НИЯУ МИФИ. - М., 2010. - Т.2. - С. 1-4.

2. Омельник А.П. Неразрушающий контроль выгорающего поглотителя в Левенец, А.А. Щур // Вiсник Харькiвського унiверситету. - 2005. - №71. - С. 104-108.

3. Оценка эффективности технологии топливных таблеток из порошка UO2 с использованием модели динамики «активных» пор / А.И. Андреев, А.В. Бочаров, А.Б. Иванов, Г.А. Либенсон // Цветная металлургия. - 2002. - №4. - С. 47-50.

4. Савицкий Е.М. Редкоземельные элементы и их соединения в электронной технике. - Томск: Изд-во Томского госуниверситета, 1979. - 144 с.

5. Сухарев Ю.И., Белканова М.Ю. Моделирование процесса гидратации оксигидратов гадолиния и иттербия // Химия и биология. - 2005. - Вып. 3. - С. 41-43.

6. Сухарев Ю.И., Егоров Ю.В., Потемкин В.А. Окрашивание оксигидратных гелей некоторых тяжелых металлов // Известия Челябинского научного центра. - 1999. - Вып. 3. - С. 52-57.

7. Исследование процесса получения наноструктурированного титаната диспрозия механохимической обработкой оксидов титана и диспрозия / Е.В. Агеев, В.С. Панов, Ж.В. Еремеева, Е.В. Агеев, Л.В. Мякишева, А.А. Лизунов // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2015. - № 5 (62). - С. 21-27.