Очень много разных версий, начиная от научно обоснованных и заканчивая непопулярными:
Наследственность
Нехватка микроэлементов, в частности меди
Высокий уровень стресса
Некоторые хронические болезни
и другие. Не знаю как у остальных, у моей бабушки до 50 лет почти не было седых волос. Потом говорит что заболелела чем-то и пошли проблемы с ногами и другие болячки. А также начали седеть волосы.
Недавно в YouTube видел видео, как какой-то доктор говорил, что нужно крутиться против часовой стрелки, чтобы в организме начала вырабатываться медь. Пока что пробую :). В другом случае видел коммент одной женщины, занимающейся наукой. Пишет, что принимает комплекс микроэлементов и у неё нет седых волос. Про себя говорит, что в возрасте, но точно не указала сколько ей.
В целом понятно, что организм ни у кого не молодеет, замедляется деление стволовых клеток. Эти факторы наверное и вызывают цепную реакцию, запускают седину. Но должны быть же какие-то действенные способы? Причём, кажется нет какой-то однозначной планки по возрасту, у все по разному проявляется.
Чем жёстче посадка, тем громче аплодисменты. Особенно, когда везешь полный самолет детей на юг.
Кааак приложишь самолет с перегрузкой 1.5G, дети визжат от радости, даже в кабине слышно.
В лётных документах есть нормативы посадок по перегрузке:
1.2-1.4G Оценка 5
1.5-1.6G Оценка 4
1.7-1.8G Оценка 3
Менее 1.2G и более 1.8G это оценка 2.
Сажать самолет слишком мягко запрещает и руководство по лётной эксплуатации самолета.
На борту установлен датчик, который показывает с какой вертикальной перегрузкой сел пилот. Обычно тот, кто делал посадку, распечатывает параметры крайних секунд полета на кабинном принтере после заруливания.
Принтер и распечатка
Взлетать и садить самолет может как КВС, так и второй пилот.
Такой диалог можно услышать в кабине после посадки:
-Ну че там?
-1.5. Вроде же мягко сели по ощущениям...
-Это потому, что ты поддернул перед касанием, вот система и зафиксировала. Ладно, не парься, на оценку 4! Пошли, автобус ждет.
Перегрузка более 2G недопустима, т.к может повредить корпус самолета, стойки шасси, места крепления крыла и двигателей.
Жесткая посадка
Такие посадки расследуются, пилоты пишут объяснительные и часто наказываются рублем. Бывает, что командиров во вторые переводят.
Чем опасна слишком мягкая посадка?
Современные самолеты оборудованы множеством автоматических систем. На датчики посадки завязаны:
Тормоза
Блокировка реверса
Выпуск интерцепторов (воздушных тормозов)
Система герметизации кабины
Логика автопилота и др. системы.
Чтоб самолет понял, что он сел, нужно посадить его с нормальной перегрузкой в 1.2 и более G.
Конечно, если сесть мягче, то падение скорости и подъемной силы придавит самолет и датчик сработает. Но это может произойти с задержкой. А самолет то едет, полоса то кончается...
Во время дождя просто необходимо садить самолет пожестче, чтоб колеса пробили водяную пленку на полосе. Иначе возможен эффект аквапланирования.
Помните, когда на машине на высокой скорости проезжаешь по луже, то можно потерять управление на пару секунд. Машина не реагирует на руль.
Когда на полосе сильный боковой ветер, то тоже важно садиться с хорошей перегрузкой, чтоб создать максимальное сцепление с бетоном.
Почему пилоты все-таки стараются посадить самолет как можно мягче?
Потому, что у наших летчиков показатель хорошего полета-это мягкая посадка. И перед людьми неудобно, если шарахнешь самолет.
Плевать на автоматику, сработает... А не сработает, так вручную поможем.
Главное, это мягенько землю поцеловать, раскрутить колесики, притереть самолётик. В нормальных погодных условиях, конечно.
Чтоб с чувством выполненного долга пойти в гостиницу отдыхать.
А так будешь пол ночи лежать и думать: "Надо было пораньше малый газ поставить бл... И подтянуть, подтянуть еще немного"
С вами был летчик Миша, лидер рок-группы SAHALIN. Спасибо за внимание друзья! Подписывайтесь, впереди много интересного. Если вам понравилась статья вы можете поддержать мой канал донатами. Спасибо!
Это дело было не у меня, а у моего компаньона - Евгения Сергеевича. Но компаньон мой, так что тэг "маийо".
Жила-была женщина, которая в стародавние времена не смогла рассчитаться по кредиту. Банк продал долг коллекторам, коллекторы начали взыскание. Но это не те, безопасные коллекторы, которые угрожают закинуть бутылку Молотова в окно и подпереть дверь поленом - нет. Эти коллекторы оказались весьма опасными сволочами - действовали по закону. То есть через приставов.
Получали 50% с зарплаты женщины, и, вроде как, могли бы набраться терпения и вскорости взыскать все. Но нет. Они решили получить все и сразу.
Установили место работы женщины, автомобиль, которым она владеет. И в один день, когда женщина приехала на работу, коллектор метнулся к приставам, подогнал эвакуатор и авто арестовали. Передав его еще и на ответственное хранение взыскателю.
Вот с какого перепугу приставы, которые вообще крайне нерасторопны, которых, чтобы они описали телевизор, нужно год пинать, тут вдруг подпрыгнули и поехали арестовывать авто - пес его знает. И с какого перепугу передали авто на ответхранение взыскателю - тоже непонятно. Могу только догадываться.
Факт тот, что женщина в тот момент могла только смотреть, как увозят ее машину на эвакуаторе. Машинешка так себе, но там детские кресла и полбака бензина, что утраивает ее стоимость. Печально.
Женщина обратилась к нам... а что тут можно придумать? Только оплатить долг, кончить производство фактом и с постановлением забрать авто у коллекторов. Она в срочном порядке нашла нужную сумму, оплатила, получили постановление уже в половине восьмого вечера.
После чего Евгений Сергеевич позвонил коллектору, чтобы забрать авто.
- Да, приезжайте, - согласился коллектор. - Забирайте. Там подъедкте к воротам - наберете, так не пропустят.
Подъехали. Ворота открыты. Заехали на территорию - вот он, стоит автомобиль.
Евгений Сергеевич снова позвонил коллектору:
- Все, мы тут, около авто стоим.
- А как вы проехали?
- Тебя так волнует? Давай, выходи. Отдавай авто.
- А зачем я вам нужен, если вы уже около авто? Холодно, мне лень. Забирайте авто и дело с концом.
Ладно. Женщина села в авто и укатила.
Но как-то ситуация неприятная. Женщина нормально расплачивалась по долгу с зарплаты, хотя у нее было право обратиться за снижением доли взыскания - даже этого не делала, чтобы скорее рассчитаться и забыть этот кошмар. Еще и многодетная мать. Крутилась как-то, выживала. Вот чего докопались?
На следующий день Евгений Сергеевич снова позвонил коллектору:
- Слышь, ты когда машину отдашь?
- Да вы че? Вы же вчера ее забрали!
- А доказать сможешь?
И тут Евгений Сергеевич услышал в телефонной трубке звук седеющих волос. Забирал-то авто коллектор по акту, а отдал его просто так.
В принципе, можно выйти в суд, если у должника будет настроение, и потребовать авто у коллектора. И как он будет доказывать, что возвернул его взад - непонятно. Правда, настроения у женщины связываться с коллекторами снова нету никакого.
Остается надежда, что коллектор потерял сон, думая, как он будет доказывать, что авто передал должнику...
Добрейшего денёчка, уважаемые. Я понимаю, что скорее всего набигут любители услуг за три копейки и начнут пузыриться хейтом, но тем не менее, разрешите отрекомендоваться: я - рвач. :) Ну да, тот самый слесаришка, который не хочет работать за три копейки и дерёт с трудового народа деньжищщи за всякую мелочь.
Приходит, значит, ко мне заказчик и показывает вот это:
Что же это такое? Оказывается, это муфта, соединяющая вентиль и само запорное устройство (ну типа шаровый кран). Заказчик сделал ремонт в ванной, поставил какой-то гипсокартон и теперь у него штатная муфта коротковата. Он её отнёс к Мастеру, который месяц ебал мозги и родил нечто. Т.е. распилил его муфточку на эрозии, сделал проставку и... и всё. На этом мастер потерял интерес к работе. Да ещё и длина проставки оказалась больше чем нужно. Нужно было 7мм, а получилось 10. И теперь заказчик хочет сделать с этим что-нибудь, потому что все отказываются и продолжать работу за Мастером и делать новую муфточку.
Вообще, мне не ясно, что дальше планировалось делать. Склеить? Спаять? Просверлить отверстия и вкрутить поперёк винтики? Непонятно. Но понятно, почему все отказываются делать такую новую. А чем и как промерить шлицы? Т.е. это же не под напрессовку, где если что - нагреть можно и как-нибудь затолкать. Муфта садится на капролоновый поводок. Т.е. вариантов приклеить или там насадить на прессовую посадку особо и нет. Ща прогрессивная общественность скажет - положил делать на сканер и... Простите, лиловые хуи.
Не знаю, кто как, а я по такому изображению построить нормально шлицевую не сумею. Да и просто не вижу смысла в такой "работе". Однако, у меня есть то, его нет ни у кого. Большой Проектор. Интереснейшее измерительно-сравнительное устройство на начало-середину прошлого века. Кинул штучку на предметный стол (да-да, кто имел дело с измерительными микроскопами, узнает. Такие же столики на ММИ и БМИ):
Получил увеличенное в 50 раз изображение на рабочий стол. И тупо обвёл его ручкой. А уже масштаб 50:1 - на сканер.
Согласитесь, с таким размерчиком работать поудобнее? :)
Ну и после непродолжительных ласк в САПРе получаю модель:
Дальше уже совсем просто. На токарном из прутка латуньки точнул бобышку и просверлил её по центру, заготовку поставил на эрозию и давай жогово делать:
Ну и в результате - нормальная муфточка:
И посадка приятная. Не тугая, но и не болтается. Прям вот только-только чтобы под своим весом не сваливалась:
А теперь - самое интересное. ЗА ЧТО ТУТ ЦЕЛЫХ ШЕСТЬ ТЫСЯЧ!!!!???? Да хрен его знает. В принципе же в каждом гараже стоит микроскоп на полтонны весом, выпущенный в количестве менее 2000 штук за всё существование СССР. В каждом гараже есть токарник и проволочно-вырезная электроэрозия. И самое главное, совершенно точно, любой бы справился с такой задачей, просто у него оборудования нету. :) :)
Резонный вопрос. А как же оно делается на заводе, чтобы не стоить столько денег. Да тоже просто. Сверлится центральное отверстие, а потом протягивается протяжка на 40 зубов. На автоматизированной линии протяжка такой муфты занимает примерно полминуты. Потому и ценник не высокий. А когда в индивидуальном порядке - извините, но вот так.
Да, разумеется, можно было бы напечатать на тридэпринтере, или запихать куски предыдущей муфты в трубку и опаять, или допилить эту вставочку и использовать. Но, простите, у меня нет желания сделать как-нибудь, лишь бы подешевле. Я ж не пакистанец. Я стараюсь делать хорошо. А хорошо - не дёшево.
П.С. если чо, весь это металлизм в режиме онлайн происходит в телеге, ссылка в профиле. Только это, ребят, прошу понять и простить... канальчик некоммерческий, поэтому там рекламы нет. Сорян.
На фото — фрагмент подбородка горбатого кита (Megaptera novaeangliae). На шишках, покрывающих морду кита, и между ними можно заметить редкие волоски.
С первого взгляда кажется, что кожа кита абсолютно лишена волосяного покрова. Действительно, мех китообразные утратили в процессе эволюции, ведь под водой для сохранения тепла гораздо более эффективно использовать жир. Мех под водой греет только до тех пор, пока в нем сохраняется прослойка воздуха, а если он промок или воздух сильно сжался из-за давления на глубине, то он быстро теряет свои теплоизолирующие свойства. Даже тюлени для сохранения тепла больше полагаются на жир, чем на мех, а киты и дельфины и вовсе полностью расстались с меховым покровом.
Но кое-какие волосы у них все-таки есть. Морда кита-горбача покрыта шишками диаметром 5–10 см. В центре каждой шишки есть небольшое углубление, из которого растет волосок длиной 1–3 см; иногда попадаются шишки с двумя волосками или вовсе безволосые. Шишки снабжены большим количеством нервов, поэтому считается, что они являются важным органом чувств.
Но волоски могут расти не только на шишках. Даже у горбача они встречаются на подбородке между шишками, а у других китов шишек и вовсе нет, а вот волоски бывают еще более многочисленными. От 30 до 100 волосков может расти по краям верхней и нижней челюстей, вдоль центрального гребня верхней челюсти и на подбородке. Они снабжены специальными волосяными фолликулами, уходящими в кожу на 5–6 см и содержащими большое количество нервных окончаний. Гистологически чувствительные волоски китов очень сходны с вибриссами наземных млекопитающих и, вероятно, гомологичны им.
Для чего именно нужны эти волоски, точно не известно, так как эксперименты с многотонными китами проводить довольно затруднительно. По одной из гипотез, они помогают китам во время кормежки ощущать планктон, который они едят. Действительно, у зубатых китов, которые не фильтруют планктон, а ловят более крупную добычу, волоски встречаются лишь у нескольких видов и в гораздо меньшем количестве. Впрочем, по другой гипотезе, волоски нужны для того, чтобы ощущать движение потоков воды для ориентации в пространстве.
Самый «волосатый» (точнее, «вибриссный») из усатых китов — это гренландский кит. У него около 300 вибрисс, причем растут они не только на подбородке и верхней челюсти, но и позади дыхала.
Ни у каких других китов волосков в этом месте нет. Возможно, это компенсация узкого поля зрения гренландского кита — из-за того, что глаза у него расположены довольно низко, он ничего не видит непосредственно над собой. Гренландский кит много времени проводит среди льдов, так что волоски за дыхалом могут быть предназначены для того, чтобы отличать лед от поверхности воды при всплывании. Впрочем, существует и более экзотичная гипотеза: так как у гренландских китов развито обоняние, то, возможно, волоски используются для определения направления ветра при поиске скоплений планктона по запаху.
Фото Ольги Филатовой, Командорские острова, 2012 год.
Привет, дорогие подписчики и все интересующиеся загородным домостроением. Меня зовут Илья, я специалист по техническому обследованию зданий и сооружений, и строитель домов по каркасной технологии. Много лет пишу здесь о своей работе и борюсь за качество загородного домостроения.
В этот раз будем осматривать элитный трёхэтажник из газобетона, который эксплуатировался более 10 лет. Заказчик хотел его купить и вызвал меня на осмотр всех 500 м2 здания и сопутствующих строений. Хватаем зелёный уровень и бежим осматривать этот блочный дом, пока он не упал.
Дом находился на закрытой территории, проезд по пропускам. Встретить нас должна была консьержка, а т.к. я приехал раньше заказчика, решил в ожидании его осмотреть дом через забор. Первое, что я увидел, большую трещину на стене.
Ну и что? Многие домостроители утверждают, что в этом нет ничего страшного. Подумаешь, декоративная отделка повредилась. С газобетоном вообще сложно накосячить! А если накосячил, то проблемы проявятся сразу же, их будет видно. Поэтому, я не очень напрягся, когда увидел симметричную трещину с другой стороны.
Ну, подумаешь, штукатурка треснула от времени. Бывает такое. Правда, странно, что на одном уровне по всей стене. Но с газобетоном накосячить сложнее, чем с каркасом. Поэтому я снова успокоился. Тем более, подъехал заказчик и нас запустили на территорию.
Первым делом я обхожу здание по периметру и осматриваю его со всех сторон. На углу нас встречает вертикальная трещина расширяющаяся кверху.
Ну, дому 10 лет, всякое может случиться. Усадка блоков, в конце-концов. 0,5 мм на метр по высоте. в пределах нормы. На три этажа вышло 10 метров, вот тебе и 5 мм. А кладка ломается уже при 3 мм перекоса.
Над гаражными воротами предательски выделялась свежая штукатурка, которой заделали трещину, идущую по всей длине гаража. Но трещина снова проступила. Неужели, всё-таки накосячили, хоть это было и сложно?
Ну, давайте всё-таки думать о хорошем. Зайдём в дом и посмотрим под подоконником. Оконные проёмы самые хрупкие места, если есть проблемы с основанием, там обычно и ломается.
Ну, трещинка-то небольшая. Может быть, всё-таки газобетон прощает ошибки? Давайте посмотрим в ванной. Там плитка. Она очень чувствительна к перекосу конструкции. В случае проблем просто отстреливается от стены или трескается напополам.
Ну, тут уж впору врубать Metallica - The Unforgiven, ибо понятно, что ошибки газобетон не простил.
Другая стена - тоже лопнула.
В другом санузле тоже лопнула стена. Но там плитка элегантно разошлась по шву.
Смотрим окна первого этажа и наблюдаем, что их все поджало. Чтобы они открывались, прижимы пришлось шлифануть, уменьшив по высоте, т.к. регулировка не помогла.
Спускаемся в подвал и видим, что там треснул угол дверного проёма.
А противоположный не треснул, но выше на полградуса. Значит, фундамент как-то перекосило. Но подождите, с газобетонными блоками накосячить гораздо сложнее. Да и что тут критичного - два раза мазнул шпаклёвкой и всё! Подумаешь, трещинки.
Ой... А что это? Это разлом стены между мастер-спальней и гардеробной. Да как же так, ведь с газобетоном накосячить гораздо сложнее!
Тут уже шпаклёвкой не обойдёшься, тут конструктивная целостность стены нарушена. Дверка в гардеробную заболела. Не закрываица...
Просто из-за перекоса конструкции здания дверную коробку повело и она зажала дверь. Но это ещё не вся красота. Стеночку разломило насквозь. И обои попортило.
На мансарде тоже стеночка поломалась и обои порвала. Выходит, из обоев неплохие маяки для отслеживания разлома стен газобетонных домов получаются.
И таких трещин, где больших, где маленьких - целый фотоальбом. В чём же причина нарушения целостности конструкции дома из дуракоустойчивого материала? В том, что дуракоустойчивых материалов не бывает. Как я уже говорил, процент домов, построенных по разным технологиям может различаться, но процент брака в каждой технологии - одинаковый. Любую технологию можно испортить, если её не соблюдать. И одно лишь название газобетон, пеноблок, монолит, кирпич и т.п. не должно вводить вас в священный трепет. Плохо построить можно из всего.
Ладно, будем дальше искать причины того, почему блоки лопаются как моё терпение, когда кто-то начинает нахваливать газобетон в противовес другим технологиям.
Заглядываем в подпол, куда практически нет доступа. И видим вот такую порнуху.
Цоколь выполнен из бетонных блоков, уложенных на бетонную фундаментную ленту, выступающую над уровнем грунта на 10 см. Блоки уложены на цементно-песчаную смесь. Нижний ряд блоков увлажнён вследствии отсутствия гидроизоляции, нарушения работы дренажной/ливнёвой систем. На кладке наблюдаются известковые высолы, местами отсутствует кладочный раствор.
Толщина швов кладки выполнена с нарушением СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции», согласно которому:
9.2.4 Толщина горизонтальных швов кладки из кирпича и камней правильной формы должна составлять 12 мм, вертикальных швов - 10 мм.
В данном случае, толщина кладки превышает 20 мм, местами блоки полопались, их куски лежат на грунте.
Местами в фундаменте использовались деревянные конструкции, которые были частично разрушены в результате гнилостных процессов, т. к. подпольное пространство проветривается недостаточно ввиду малого количества продухов. Кроме того, продухи должны располагаться встречно, чтобы обеспечивать сквозную естественную вентиляцию, что также не было соблюдено. О необходимости продухов и расчёте их количества писал тут Продухи. Зачем и как дырявить цоколь и что будет если этого не сделать?
В результате, увлажнённый цоколь не прросыхает, морозное пучение разрывает кладку с толстыми швами, геометрия основания меняется и трещины идут дальше.
Что наглядно подтверждают не только многочисленные разломы стен, но и треснувшие углы здания.
Угол лопнул хорошо, в середине трещина была шириной 3 мм, а кверху расширялась до полусантиметра.
Я поговорил с консьержкой и выяснил интересный факт - газобетон прощал ошибки ровно 8 лет. Трещины пошли по дому за последние 2 года. Мистическим образом после того, как его владельцы переехали. Консьержка и её муж, который занимался хозяйственной частью (ремонтировал коммуникации, стриг газоны и т.п.) жили в отдельном домике прислуги. Хозяева решили не тратиться на отопление и перевели дом в режим "антифриз", то есть, поддерживали примерно +5 градусов тепла внутри помещений. Учитывая площадь, топить такой дом вхолостую - удовольствие недешёвое даже для богатых. И тут начались проблемы. Дом покрылся сетью трещин, финалочкой лопнула стена в спальне.
Итак, в чём же разгадка мистической тайны мстительного газобетона? Всё очень просто. Пока дом эксплуатировался, все системы работали бесперебойно. В т.ч. и система водоотведения. На кровле установлен греющий кабель, который подогревал свесы, водостоки и дренаж, чтобы отводить влагу от цоколя из бетонных блоков на малозаглублённой ленте. Когда хозяева уехали, они отключили всё лишнее. В том числе и подогрев свесов кровли. Помимо этого, перестали чистить водостоки, они забились хвоей и листвой. Вода стала течь непосредственно под дом, переполняя водостоки.
Цоколь, который ранее подогревался теплопотерями через перекрытие, перестал нагреваться и промёрз. В итоге, первая же зима без стандартного отопления привела к разрушению кладки.
Как видите, не существует технологий, прощающих их нарушение. А несоблюдение строительных норм и надежда на авось запросто могут проявиться и через десяток лет. Чтобы вам не рассказывали маркетологи.
Этим постом начинаю цикл историй про обследования дефектных газобетонных и пеноблочных домов, а то меня упрекнули, что в серии Техническое обследование домов очень много каркасников и щеледомов, что создаёт ложное впечатление высокой надёжности блочных и кирпичных домов, независимое от уровня квалификации его строителей. Будем исправлять этот недочёт.
Как обычно, на любые вопросы, которые не требуют больших временных затрат, расчётов или выезда на объект я отвечаю бесплатно в каментах или лично - мои контакты в профиле. Кто не видит профиль - пишите в телеграм: karkasovo (это не канал, а мой личный контакт). Аудит проекта, проверка договора на строительство, анализ сметы, обследование дома на соответствие строительным нормам, приёмка дома, консультации по реконструкции, строительный контроль - это моя работа и я делаю её за деньги.
Прочитал Ваш пост (для ЛЛ: таблетки быстрее усваиваются, если пациент лежит на правом боку), заинтересовало, т.к. в прошлом работал в сфере медицинских и биологических наук. Как раз сейчас болею, постоянно принимаю лекарства, решил проверить на себе. Как оно со скоростью действия - статистика пока не репрезентативная, но совершенно точно когда я лежу на левом боку, я громче пержу.
Вопрос: среди ваших знакомых есть ребята с длинными волосами (как на фото типа рокеры, металлисты или хз кто), которые нормальные? Вот просто адекватные, нормальные люди такие же как все, только с длинными волосами.
У меня вот нет таких. Все какие-то с прибабахом. Не доверяю я им.
Белоярская АЭС — единственная в мире промышленная атомная электростанция с реакторами на быстрых нейтронах и, соответственно, жидкометаллическим теплоносителем. Такие АЭС разрабатывали во многих странах с конца 1950-х, но, кроме СССР и позднее России, они нигде надолго в эксплуатации не остались (за исключением исследовательских установок). Реакторы на быстрых нейтронах — один из примеров технологий в атомной энергетике, которые испытывали ранее, но оставили без существенного развития из-за низких экономических показателей. Их очень дорого строить. Новые материалы способны спровоцировать ренессанс подобных пока что экзотических схем
Перспективные проекты атомных электростанций в принципе невозможны без разработки новых материалов. Например, сверхкритические водяные реакторы (как ВВЭР-СКД) — в них роль теплоносителя играет вода в сверхкритическом состоянии. То есть ее давление превышает 22,1 мегапаскаля. Это выгодно, потому что позволяет повысить эффективность всей АЭС примерно до 45 процентов против 30-33 у реакторов нынешнего поколения. Сверхкритическую жидкость можно разогреть до более высоких температур, а любая тепловая машина работает тем эффективнее, чем больше разница температур между ее горячей и холодной частями.
Сверхкритическую воду в качестве теплоносителя давно используют в газовых тепловых электростанциях. Это сравнительно отработанная технология. Для атомной энергетики же это не просто новинка, а изменение, требующее пересмотра всей «начинки» АЭС. Да, конструкция реакторов станет проще, следовательно — дешевле и быстрее в изготовлении. Но есть большие проблемы.
Сверхкритическая вода по-другому замедляет нейтроны, может вызывать коррозию там, где обычная вода практически инертна, а также рискует начать разлагаться на кислород и водород под действием ионизирующего излучения в определенных условиях. Иными словами, перспективы огромные, но и вызов непростой.
В сверхкритических реакторах такое высокое давление внутри активной зоны, что при определенных спектрах им не подходят обычные топливные таблетки. Диоксид урана со всеми имеющимися вариантами покрытий просто не работал так, как требовалось физикам. Возможные материалы — кандидаты топлива тоже не подходили.
Наши специалисты долго думали над этой проблемой и пришли к альтернативному решению. Отказавшись от стандартных таблеток внутрь твэла с топливной композицией добавили компенсатор давления. Таким образом внешнее давление компенсировалось топливом, а избыточное распухание топлива забирал на себя компенсатор. Разумеется важны детали: были рассчитаны форма, толщина, подобран правильный материал компенсатора. Наглядная иллюстрация прикладного подхода: если какую-то задачу не получается решить имеющимися или перспективными средствами, имеет смысл объединить усилия ученых разных специальностей и конструкторов.
Не металлами едиными
В примерах выше почти всегда упоминались металлы либо их оксиды. Но это не единственные материалы, которыми занимаются материаловеды атомной отрасли. Естественно, есть еще керамики, пластики, бетоны и многое другое. Большая часть ресурсов уходит на разработку этих типов материалов.
Внимательный читатель уже, наверное, заметил, что не хватает целого спектра различных материалов, которые часто упоминаются в контексте высокотехнологичных отраслей. Да, мы о мета-, нано- и прочих приставках, а также об аддитивных технологиях.
Это не приоритетные направления, но по ним тоже ведут работу. Большие перспективы видны в печати металлическими порошками. У подразделений «Росатома» есть наработки по печати крупных деталей, вплоть до целой выгородки реактора — внутренних структур активной зоны, которые окружают тепловыделяющие элементы. Тем не менее есть большая проблема со специалистами в области экзотических материалов. Их огромный дефицит. Можно сказать, что экзотика в области материаловедения для атомной энергетики — крайне выгодное направление для выбора нынешними студентами.
Довольно часто это невероятно интересные и «красивые» технологии, уникальные люди, которые создают материалы с нестандартными сочетаниями свойств. Но нам не хватает людей. Причем речь идет не о специалистах в единственном числе, а о командах. Все наши разработки — это долгие проекты, за редким исключением. И мы должны гарантировать выход материала в промышленном масштабе к определенному сроку готовности изделия. В чем риски? Вот мы взяли сотрудника, он перспективный, занимается уникальной и очень многообещающей экзотикой. Но что делать, когда он заболеет? Женится? Поменяет приоритеты в жизни? Немного цинично, но это прагматизм прикладной науки.
Именно поэтому особо ценятся команды специалистов, научные школы, устойчивые кооперации. Да, договориться порой непросто: научные споры — зрелище не для слабонервных. Но и результат учитывает мнение не одного гения, а еще опыт эксплуатации прежних разработок и так далее. Для проверки своих возможностей у нас есть программа аванпроектов — сравнительно небольшое финансирование на перспективные идеи, которые мы поможем проверить с помощью своих ресурсов, главное — ответственно обосновать ожидаемые свойства материала.
В последние годы научная этика поменялась, и теперь в перечень работ по подготовке большого НИОКР принято включать не только аналитические обзоры, но небольшое исследование в обоснование разрабатываемой гипотезы. Все это помогает в реализации НИОКР и получении финансирования.
Какое будущее готовят уже сегодня
Материаловедение в атомной отрасли существует на стыке фундаментальных и практических дисциплин. Это одна из тех сфер человеческой деятельности, где всегда есть место чему-то новому, удивительному и при этом максимально связанному с реальностью, практикой.
Ближайшие десятилетия для ядерной энергетики обещают быть временем множества прорывов и революций, на нее возлагают большие надежды во всем мире. Назревает атомный ренессанс, и российские атомщики прямо сейчас воплощают в реальность проекты, которые наверняка будут востребованы уже завтра.
Особенно впечатляет, насколько сильна и важна кооперация в «атомном» материаловедении. Нет ни одного универсального предприятия или научной организации, слишком сложная дисциплина. За корпуса реакторов отвечает ПАО НПО «ЦНИИТМАШ», внутрикорпусные материалы делает и разрабатывает ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей» (Курчатовский институт) — список можно продолжать долго. При этом без постоянного тесного взаимодействия и обмена опытом успех невозможен.
Была у нас забавная история. Материаловеды в лаборатории, как оказалось, не совсем представляли возможности производства. Разработали кандидатный материал, изготовили образцы, подтвердили характеристики — и казалось бы, прямая дорога к масштабированию. Заказали изготовление промышленного полуфабриката на завод. Те посмотрели спецификацию, все сделали, как написано, отправили пробную партию обратно. В лаборатории смотрят, а свойства сильно различаются: чистота слишком высокая, нужных примесей нет. Звонят на завод: как так, куда подевали, всегда же были. Там им и отвечают: в спецификации же указали верхнюю планку, без нижней (обычно материаловеды уточняют, ведь есть привычный минимальный уровень), вот мы для вас выполнили заказ по высшему классу — оборудование позволяет. В итоге, с одной стороны, потратили время, с другой — подтвердили значимость примесей в определенной металлической матрице. Вывод: надо знать все нюансы технологии производства.
Это благодатная почва для развития не только самой атомной отрасли и молодых специалистов как ее части. Новые материалы, инженерные решения и сопутствующие открытия в фундаментальных науках двигают общий научно-технический прогресс в стране.
Помимо энергетики, разрабатываемые атомной отраслью материалы и решения применяют в точном машиностроении, медицине, электронике и космонавтике. Это мощнейший стимулятор роста и развития всех смежных областей экономики и промышленности.
В комментариях спрашивали, что подростки могут купить в аптеке без рецепта, чтобы кайф словить. Чисто по-человечески, я как ветеран Куликовской битвы с препаратами и окрестными аптеками, названия своей рукой писать не буду. Я знаю что смысла в этом не много, кому надо - и так узнают и купят. И закинутся. Но если то, что я напишу замотивирует хоть одного ребёнка (он же подросток) пойти и поэкспериментировать, то я отрублю себе написавшую название руку к чёртовой матери.
Тут же попадается другой пост, с вопросом чем закидываются подростки и бурное обсуждение в комментариях с названиями и дозировками. А предложение убрать этот кордебалет минусуют в хлам.
Я не за запрет продаж, всё не запретишь. Кто хочет закидываться и знает чем - флаг вам в руки, это ваша жизнь. Но нахрена названия-дозировки-эффект расписывать в общем доступе?
Лето. Мама уехала в отпуск к морю. Звонит мне недавно, радостная такая: «Доча, тут мини-черепашки продаются, ну очень милые! Ты же любишь живность, хочешь себе такую? Продавец всё рассказал, за ними и уход-то никакой не нужен, просто кормить раз в неделю, да воду в банке менять! Ну что, берём?». После серьёзного разговора, мысли о черепашках у неё исчезли. Но сколько таких радостных отдыхающих людей просто берут и покупают?
Знакомая картина для всех тех, кто хоть раз бывал на нашем черноморском пляже.
Покупать черепашек на улице, на пляже и в каких-то других сомнительных местах ни в коем случае нельзя! И уж тем более нельзя, если этого требует ваш ребёнок, а продавец только и успевает нахваливать товар: не ест, не гадит, не растёт, не шумит, внимания не требует! Всё это — враньё чистой воды! Купите лучше магнитик на память, и то пользы больше будет.
Такой контейнер — не место для жизни рептилии. Это всего лишь переноска, чтобы донести животное до полноценного аквариума.
В большинстве случаев, за «декоративных-мини» выдают обычных красноухих черепах. Маленькие черепашата действительно милые. Только вот крошка через пару лет вырастет до размеров с кастрюлю: красноухи вырастают до 32 сантиметров и это только панцирь! Никаких карликовых, гибридных и ультрамелких рептилий в природе просто не существует.
На фото справа — подросток. Взрослые черепахи вырастают ещё больше.
Вам говорят, что в банке рептилия перестанет расти? Наглый обман! Если щенка овчарки посадить в клетку и не выпускать на волю, — вырастет ли он размером с мопса? Нет! То же самое не работает и с рептилиями — от размера аквариума будет зависеть качество жизни животного, но точно не его размеры!
Черепахам необходима суша — там они отдыхают и греются. Если черепашата вынуждены стоять друг у друга на спинах, кто-нибудь из них обязательно захлебнётся.
Чтобы рептилия чувствовала себя комфортно, трёхлитровой банки и пачки гаммаруса не достаточно. Для подобающих условий необходимы колоссальные вложения: огромный аквариум минимум на 100 литров, а лучше на 200. Причём обязательно с мощным водным фильтром, сухим берегом, двумя специальными лампами для рептилий.
Вот такие условия необходимы, чтобы ваша черепашка была здоровой.
А кормить животных одними сухими рачками — форменное издевательство. Ведь красноухие черепахи — полноценные хищники. Они едят сырых червей, рыбу, улиток, лягушек и насекомых.
А вы готовы закупаться живыми насекомыми и рыбой, чтобы кормить своего питомца?
Выводят таких черепашек как попало, в промышленных масштабах — лишь бы вылупились. Малыши изначально имеют колоссальные проблемы со здоровьем: они недоедают, сидят в тесноте, в холодной грязной воде без освещения. Никто не заботится об их самочувствии, одна помрёт — наготове ещё сотни.
Хозяин, пойдём мстить тем гадам, что продают моих собратьев сотнями?
Иногда вместо красноухих на улице попадаются сухопутные черепахи. С ними дела обстоят не лучше. Во-первых, это, скорее всего, выловленные в дикой природе особи. А это незаконно! Многие сухопутки находятся в Красной книге, так что никаких документов на животину вы не получите. Во-вторых, для таких черепашек тоже необходим большой террариум с лампами, обогревом и правильным питанием. Основу рациона должна составлять трава и салатные листья.
Вот так выглядят сухопутные черепахи на продаже. Они вырастают ещё крупнее, чем красноухие.
Финальный аргумент против покупки черепахи — они вам не друзья! Рептилии никогда не признают в вас хозяина и уж тем более друга, не станут вас узнавать или как-то просить внимания. Это не собаки и не кошки, никакой ответной реакции от них ждать не нужно! Черепахами нужно любоваться и ухаживать за ними.
Нет, я не рада тебя видеть. Просто готовлюсь сделать кусь
И да, просто так выпустить на волю рептилий не получится. Сухопутным не место в ближайшем парке, а красноухие просто не переживут зиму. Никаким зоопаркам, волонтёрам и приютам ваши черепахи не нужны — у них и так переполнены террариумы с отказниками. Если уж решили купить себе такую зверушку — будьте готовы обеспечить ей комфорт и уют на ближайшие лет 20-30.
Со школы многим известно, что
существует такая штука как эволюция. Научно обосновал её Дарвин, поэтому её еще
называют Дарвиновской теорией эволюции. Вроде
бы она должна идти в сторону улучшения существ, хотя на самом деле эволюция
всего лишь способствует изменениям зверушек в сторону адаптации к существующим
условиям.
И есть ещё одна штука, которую
великий ученый не учел -половой отбор. Это когда самцы, пытаясь завоевать
расположение самочек и получить преимущество перед конкурентами выращивают у
себя всякую ненужную, часто даже мешающую фигню. Классическим примером такой
фигни является хвост павлина. Для
выживания птички он не нужен, наоборот, мешает и полёту и движению, но самочкам
нравится, вот и оказывали расположение тем самцам, у которых самый красивый и
большой. Стало быть, успешнее в
продолжении рода оказались обладатели нефункционального органа.
В общем, у птичек бабы явно рулят.
Но у других зверушек бывает не лучше.
Например, рога у лесных оленей или лосей. Вы в самом деле думаете, что продираться
сквозь ветки и кусты удобнее с такой хренью на голове? Нет, постоянно в лесу встречаются особи, запутавшиеся
рогами и не сумевшие освободиться. Или
самцы, сцепившиеся друг с другом и всё. Но самочки любят оленей с большими
причиндалами на голове, вот и приходится стараться.
адно, переходим к человекам. Уже у австралопитеков
начинается уменьшение размеров клыков, то есть менее зверское лицо оказывается
более привлекательным. А вот у гейдельберцев клыки еще меньше, почти как у нас,
зато надбровные дуги ого-го-го какие. Тут
похоже не обошлось уже без отбора на прочность черепа – рубилом по башке надо
уметь выдерживать.
А теперь наши дни. В одном из африканских племён мужчины отличаются необычно
низким ростом, хотя все их соседи нормальные, а чаще даже выше в среднем. Да и это вполне объяснимо – грацильное сложение,
когда высота значительно превосходит ширину это приспособленность к жаркому
климату.
Ну так почему мужики невысокие?
Оказывается, в традициях этого племени обязательно
нужно лупить жен. Типа, бьет значит любит.
Традиции чтить надо, только вот женщинам похоже не особо нравится когда
их лупят и они стараются выбирать мужей размером поменьше. Слабее бить будет. Вот так за десяток
поколений и стали мужики маломерками.
Вывод – не надо бить жен😊
Об этой истории, и о множестве
других интересных вещах в лекции Дробышевского
Периодически на просторах интернета встречается утверждение, что Юпитеру "чуть-чуть не хватило массы" для превращения в звезду. На деле же это серьезное искажение реальности: разница между массой Юпитера и минимальной звездной массой колоссальна.
В настоящее время Юпитер генерирует значительное количество энергии за счет гравитационного сжатия. Планета ежегодно сокращается примерно на два сантиметра, преобразуя гравитационную потенциальную энергию в тепловую. Этот процесс приводит к общему излучению в 335 триллионов ватт – примерно на 67% больше энергии, чем газовый гигант получает от Солнца.
При всей мощи этих процессов, температура в ядре Юпитера достигает лишь 24 000 градусов Цельсия, тогда как для начала термоядерных реакций необходима температура около семи миллионов градусов. Достижение такой температуры требует значительно большего гравитационного давления.
Предел Кумара
Для запуска термоядерных реакций масса объекта должна превышать так называемый предел Кумара – около 80 масс Юпитера (или примерно 0,08 массы Солнца). Это минимальная масса, необходимая для создания достаточного давления и температуры в ядре для начала термоядерных реакций.
Текущие параметры
Масса Юпитера составляет 1,9 × 10^27 килограммов. Для достижения звездного статуса требуется масса около 1,6 × 10^29 килограммов. При такой массе гравитационное сжатие создало бы необходимые условия для самоподдерживающихся термоядерных реакций, превратив планету в красный карлик — самый маломассивный тип звезд.
Существующая масса Юпитера оптимальна для текущей конфигурации Солнечной системы. Его гравитационное влияние играет ключевую роль в поддержании стабильности орбит других планет (особенно Марса) и защите внутренней Солнечной системы от крупных астероидов и комет. Достаточно вспомнить драматическое столкновение кометы Шумейкеров — Леви 9 с Юпитером в 1994 году – планета-гигант приняла удар на себя.
Гравитационное поле Юпитера отклоняет или захватывает большинство крупных комет и астероидов, которые могли бы достичь внутренних планет (включая Землю). Кроме того, его влияние структурирует пояс астероидов.
Помимо гравитационного влияния, Юпитер обладает мощнейшей в Солнечной системе (после Солнца) магнитосферой. Его магнитное поле в 14 раз сильнее земного, что обеспечивает дополнительную защиту как собственным спутникам, так и внутренней части Солнечной системы.
Компания Cosmo Pharmaceuticals объявила о завершении двух исследований фазы III топического препарата clascoterone для лечения мужской андрогенетической алопеции – той самой классической потери волос по мужскому типу. Результаты впечатляют: в одном из испытаний участники восстановили значительно больше волос по сравнению с плацебо, показав примерно пятикратное улучшение.
Результаты открывают путь к потенциальному одобрению в следующем году, что сделает clascoterone первым принципиально новым средством от облысения за последние десятилетия.
Мужское облысение по типу AGA в первую очередь вызвано генами, делающими волосяные фолликулы чрезмерно чувствительными к андрогенам – мужским половым гормонам, особенно дигидротестостерону (DHT).
Существуют эффективные препараты для AGA, такие как minoxidil (активный ингредиент Rogaine) и finasteride, а также другие методы вроде трансплантации волос. Но у всех этих средств есть потенциальные недостатки, включая стоимость, и они могут не работать для всех.
Cosmo надеется, что clascoterone станет первым представителем нового класса препаратов от выпадения волос. Топический препарат выступает ингибитором андрогенных рецепторов, то есть напрямую воздействует на гормоны, вызывающие потерю волосяных фолликулов при AGA. Дублинская компания также утверждает, что clascoterone не всасывается системно организмом, минимизируя риск потенциальных побочных эффектов.
В двух ключевых испытаниях участвовало почти 1500 пациентов мужского пола с диагнозом AGA. Добровольцев случайным образом распределили для получения плацебо или топического раствора clascoterone 5% на пораженные участки кожи головы. Оба испытания достигли основной цели. В одном пользователи clascoterone показали улучшение количества выросших волос на 539% относительно плацебо, в другом – на 168%. Согласно заявлению компании, абсолютное количество отросших волос во время испытаний было схожим между двумя группами лечения. Clascoterone также оказался безопасным и переносимым – большинство нежелательных явлений, зафиксированных во время исследований, не были связаны с самим препаратом.
Если препарат одобрят для лечения мужского облысения, это станет первым новым методом лечения примерно за 30 лет.
Компания планирует завершить обязательное 12-месячное исследование безопасности к весне следующего года, после чего подаст заявку на одобрение как в США, так и в Евросоюзе. При одобрении потенциальная база пациентов огромна – по оценкам, до 50% мужчин сталкиваются с облысением к 50 годам.
Они принудительно выводят из организма избыток солей
В одном литре морской воды растворено около 35 граммов соли, в основном поваренной. Однако в крови и тканевой жидкости большинства морских рыб концентрация солей втрое ниже. Это создает сильное осмотическое давление (то есть давление, возникающее между растворами разной концентрации при их соприкосновении). Оно «отсасывает» воду из организма рыбы. И хотя ее покровы препятствуют оттоку жидкости, некоторое количество воды все же теряется через жабры, слизь, экскременты и т. д.
Восполняя этот убыток, рыбы пьют морскую воду и внутри организма «опресняют» ее, выводя лишние соли — частично через кишечник, но в основном через жабры. За это отвечают так называемые клетки Кейс — Вильмера, в мембранах которых расположены специальные белки, выносящие ионы солей во внешнюю среду.
Инженеры помещают замедлитель между столбиками топлива и повышают эффективность цепной реакции. Для реакторов, в которых теплоносителем выступает вода, она же служит замедлителем нейтронов.
Ну а захват «лишнего» нейтрона атомным ядром приводит к его превращению в изотоп. Например, уран-238 становится ураном-239. Поскольку в новом ядре соотношение протонов и нейтронов становится иным, его стабильность почти всегда существенно ниже, чем у изначального атома. В зависимости от того, какое топливо используется в реакторе, захват нейтрона может быть как полезным явлением, так и вредным. Комбинируя замедлители и отражатели нейтронов, активную зону конфигурируют так, чтобы в ней преобладали нейтроны нужных энергий.
Кроме ядерных реакций деления, в атомных реакторах постоянно идут процессы распада. Фактически почти все, что находится в топливных таблетках, радиоактивно: само топливо, продукты распада, ионизированные и подвергшиеся нейтронной бомбардировке материалы связующего для топлива. Это приводит к постоянному потоку альфа- и бета-частиц, гамма-квантов, а в особо редких случаях — непосредственно осколков деления.
Подытоживая все происходящее в реакторе, стоит выделить наиболее критические факторы, определяющие выбор материалов для его конструкции:
для активной зоны и окружающих ее конструкций — нейтронный поток и гамма-излучение, хотя второе в нормальных условиях имеет недостаточную интенсивность, чтобы значительно повредить материалы, и опасно только для людей;
для активной зоны и ее компонентов (например, выгородки реактора и каналов теплоносителя) — высокие температура и давление, нейтронный поток, наведенная радиоактивность и гамма-излучение в небольшой степени;
для тепловыделяющих сборок — высокие температура и давление, нейтронный поток, наведенная радиоактивность и гамма-излучение;
для топливных таблеток — сразу все, включая все виды ионизирующего излучения и особенно высокую температуру (некоторые типы топлива обладают плохой теплопроводностью и склонны к локальному перегреву).
При этом воздействие ионизирующего излучения на различные материалы вполне понятно и предсказуемо. А с высокими температурой и давлением инженеры научились работать уже давно — задолго до появления АЭС. Хотя некоторые прорывы возможны и в этой области, она неспецифична для атомной отрасли.
Нейтронное излучение — другое дело. Его эффекты в большой степени хаотичны и порой кажущаяся незначительной корректировка технологий обработки материала или его химического состава радикально изменяет его поведение в реакторе. Поэтому основной фокус внимания ученых-материаловедов «Росатома» и смежных организаций направлен на изучение взаимодействия нейтронного потока с различными материалами или их комбинациями.
Как разрабатывают новые материалы для атомной отрасли
Материаловедение — прикладная дисциплина, решающая в первую очередь практические задачи. Есть конструкция или отдельная деталь, для которых имеющиеся материалы неоптимальны — ищем способы их улучшить или создать новые. В общих чертах это и есть основной принцип разработки новых материалов во всех отраслях. Атомная энергетика здесь не исключение.
Но прежде всего важно определиться с терминологией. Дело в том, что для материаловеда само слово «материал» означает гораздо более узкое понятие, чем мы привыкли в быту.
Материал — это не просто дерево, металл, керамика, стекло или бетон. Конкретная сталь со строго определенным химическим составом, отлитая и закаленная — это один материал. Если она же кованая — уже другой. Или она закаленная, отпущенная при разных температурах — и ее свойства будут отличаться в широких пределах.
Для материаловеда важна биография образца: как и где добыли сырье для его изготовления, какие процедуры подготовки оно проходило, что именно с ним делали в процессе обработки. какие свойства приобрел этот материал в результате всех манипуляций с ним.
Выше, на видео симуляция каскада столкновений, вызванного попаданием тяжелого иона (трииодид бора) в металл (железо). Нейтронное излучение приводит к аналогичным эффектам, лишь вероятность взаимодействия отличается. Единичная частица, попадая в материал, вызывает смещение не только того атома, с которым сталкивается, но и всех его соседей. Им передается часть кинетической энергии, причем ее количество гораздо больше, чем при теплопереносе. В результате выбитыми со своих мест в кристаллической решетке могут оказаться не только атомы на поверхности, но и глубоко внутри материала. Так образуются полости, смещения фаз кристаллической решетки и даже микротрещины
Контроль и надзор в сфере ядерной безопасности, а соответственно, одобрение использования тех или иных материалов в ядерных установках осуществляет Ростехнадзор. Для конструктора оборудования АЭС существует объемный «справочник всех материалов», в котором содержится список всего, что прошло аттестационные испытания под определенные условия эксплуатации. Каждая строчка в этом документе — отдельный материал, который инженеры-конструкторы могут использовать в допустимых пределах.
Вне зависимости от того, насколько революционным и по всем расчетам безопасным получится проектируемое изделие, если в нем хоть где-то используют неаттестованные материалы, контролирующий орган такое строительство никогда не одобрит. Именно поэтому все новые материалы нужно тщательно испытывать и проверять на соответствие требованиям, установленным в стандартах и конструкторской документации.
В общих чертах идеализированный процесс разработки нового материала выглядит следующим образом. Сначала на этапе подготовки проекта, если выясняется, что существующих материалов недостаточно, ставится задача создать новые. Расчетными методами, моделированием подбирают список материалов-кандидатов, которые проходят первичную проверку в лабораторных условиях. Так тестируют их коррозийную устойчивость, механические и химические свойства. Одновременно проверяют возможность производства этих материалов на оборудовании, имеющемся в распоряжении самого предприятия или у его подрядчиков.
Образцы, которые подтвердили свои свойства во время первичных анализов, отправляют на облучение. Раньше приходилось загружать образцы в исследовательский реактор на несколько лет — только так можно оценить реальный эффект воздействия нейтронного потока. Он выражается в СНА, смещениях на атом кристаллической решетки, — единице дозы облучения, позволяющей сравнивать уровень повреждений в реакторах с различным нейтронным спектром и при облучении различными частицами.
Выше на картинке просвечивающая электронная микроскопия образца из титана, который подвергся жесткому нейтронному облучению. Белые многогранники — пустоты, возникшие в результате выбивания атомов с их мест в кристаллической решетке нейтронами. Темные продолговатые области — полосы осажденных титана, рения и осмия. Последние два элемента — результат трансмутации титана при захвате нейтрона. Исследование воздействия нейтронного потока на материалы критически важно не только для атомной энергетики, но и для термоядерной
Сейчас реактор используют только для финальных испытаний. На первых этапах отсева материалов-кандидатов можно применять ионный ускоритель. Его воздействие на образцы с практической точки зрения идентично нейтронному излучению. Так, пороговые дозы СНА набираются за считаные дни.
Помимо экономии времени, ускоритель делает разработку радиационно стойких материалов несравнимо дешевле — реакторное время очень дорого. Вдобавок после облучения материалы не нужно оставлять в бассейне выдержки еще на год, чтобы они потеряли наведенную радиоактивность.
После облучения материалы-кандидаты снова всесторонне изучают, их характеристики проходят тщательную проверку. И почти наверняка цикл повторяется, потому что ничего не подошло под целевые параметры. Иногда цикл выполняется несколько раз.
В итоге через несколько лет (ранее — спустя десятилетия) кропотливой работы получаются образцы новых материалов с заданными свойствами. Скорее всего, отработано даже их промышленное производство малыми партиями. Остаются только сертификационные испытания в реакторе, после которых контролирующие органы смогут выпустить заключение о допуске материала к использованию в определенных условиях. На все про все — не менее 10-12 лет с начала разработки до получения аттестации материалом.
Последние несколько лет на помощь материаловедам пришли цифровые технологии, в том числе искусственный интеллект. Алгоритмы машинного обучения, основанные на механизмах деградации и базах данных свойств известных материалов, значительно экономят время, проводя первичное отсеивание материалов-кандидатов или решая «обратную» задачу: подбирая состав и структуру материала под заданные условия эксплуатации по целевым характеристикам. Единственное, с чем ИИ пока справляется плохо, — способы обработки, но и этот недочет скоро будет исправлен: ученые и программисты «Росатома» работают в этом направлении.
Пример состояния микроструктуры металла после нейтронного облучения, просвечивающая электронная микроскопия образца уран-молибденового сплава. Слева — до воздействия, справа — после набора дозы около 150 СНА (эквивалент примерно двух лет работы в реакторе). Хорошо видно, что альфа- и бета-фазы сплава превратились в хаос, такой металл сильно поменяет свои прочностные свойства
Почему нельзя стоять на месте
Атомная энергетика — постоянная технологическая гонка. И разработка материалов для нее выступает лишним подтверждением этого тезиса. Учитывая длительность цикла разработки, сейчас внедряют то, что начинало создаваться три-четыре декады назад, а прошло аттестационные испытания 10-20 лет назад. Проще говоря, работа над сегодняшними проектами обеспечивает технологическое превосходство в 2040-2050-х годах. И любая заминка потенциально приводит к высокому риску отстать от темпа конкурентов на этих отдаленных рубежах планирования.
Благодаря этому непрерывному процессу развития отрасли не существует ни одной полностью идентичной АЭС. Каждый следующий проект в чем-то лучше предыдущего, даже если они принадлежат к одной серии. Иногда события в мире приводят к завышенным требованиям потенциальных потребителей, появляются новые уровни защиты, которые на следующем этапе отсекаются по экономическим соображениям. Это ни хорошо, ни плохо — просто особенность, нормальный ход событий.
Второй важнейший стимул развития материаловедения в ядерной энергетике — экономика. Атомные электростанции наконец-то снова становятся не единичными проектами, а практически серийными изделиями. Кроме них, в обозримом будущем заменить угольные и газовые электростанции базовой нагрузки нечем. Никакие ветряки и солнечные панели эту роль в энергосистеме занять не смогут, даже если им на помощь придут сверхъемкие накопители энергии.
Это означает, что стоимость выработанного АЭС киловатт-часа электроэнергии становится не просто существенным фактором оценки всего ее проекта, а критически важным. Она, в свою очередь, зависит от целого спектра параметров, часть из которых способны удешевить новые материалы. Снижение стоимости, габаритов или сроков изготовления любых деталей, агрегатов и узлов в масштабах столь колоссальных объектов, как АЭС, оборачивается экономией в миллионы или даже миллиарды.
Наверное, самый простой ответить на вопрос «Зачем разрабатывать для АЭС новые материалы?» — потому что АЭС со старыми материалами никто не купит. По совокупности причин, из которых экономика будет решающей. Даже несмотря на затраты НИОКР, современные станции экономически эффективнее старых — либо по срокам строительства, либо по стоимости эксплуатации.
Не стоит забывать и о психологическом факторе. Атомная энергетика, пожалуй, вызывает самую напряженную дискуссию в поле общественного мнения. Поэтому, если какая-то инновация не приносит заметного повышения экономических характеристик АЭС, но повышает ее безопасность в каких-либо даже самых маловероятных сценариях, ее имеет смысл реализовать.
В России разработку новых материалов и технологий ведут в рамках комплексной программы развития атомной науки, техники и технологий — КП РТТН. Мы создаем не только новые материалы для перспективных энергосистем, но и опытные целевые изделия, которые тоже проходят испытания. В результате на выходе мы получаем и технологию, и материал, готовые к промышленному внедрению, причем не только в атомной энергетике, но и авиации, машиностроении и других смежных отраслях.
Из последних разработок могу привести в пример технологию изготовления новых марок стали с повышенными прочностными свойствами, в том числе для атомных энергетических установок малой мощности. Тем самым мы решаем задачу уменьшения массогабаритных характеристик оборудования вокруг реакторной установки и получаем существенный выигрыш в массе — этот параметр весьма критичен для атомных станций малой мощности. В этом году как раз проходят аттестационные испытания по всему комплексу свойств новой стали.
Комментарии