Техника - молодёжи 2011-10, страница 5
сделано в россии (Li/Al)04 Такой окончательный вид принимают керамические "таблетки" фосфата цезии. Металлическая оболочка здесь тоже будет сооружена, но её разрушение не станет катастрофическим, как в случае с хлоридом цезия «батареек». Но более надёжным представляется исиользовать цезий в составе других материалов. Фосфатные соединения цезия (по сути керамика) представляют собой более химически стойкие и нейтральные соединения, чем хлорид цезия. Этими фосфатами уже давно, около 20 лет, занимается нижегородский университет им. Лобачевского. Учёный Андрей Зарипов, работающий сегодня на предприятии «Росатома» ПО «Маяк» в г. Озерс-ке Челябинской области, проходил учёбу в аспирантуре этого ВУЗа и потому он не торопится присваивать себе приоритет в сфере работ с фосфатом цезия. Керамика — это неорганические вещества, к которым относятся силикаты, алюмофосфаты, спечённые при высокой температуре. Под словом «керамика» вообще в большей мере подразумевается не вещество, а технология. Так что фосфаты цезия тоже относятся именно к керамике. И по структуре больше напоминают не соль (как хлорид цезия), а очень прочный красный кирпич или же фаянс. Цезий даёт гамма-излучение, находясь в составе любого соединения, и в случае с фосфатом (керамикой) мы получаем наиболее химически нейтральный его источник. А значит,— безопасный и экологичный материал. Как рассказывает Андрей Зарипов, главной задачей было подобрать состав, который содержал бы в себе максимально возможное количество цезия, обеспечивая тем самым максимальную ёмкость «батарейки». Определив химическую формулу (у керамики она бывает довольно сложная), провели синтез этого вещества. После этого тщательно исследовали — как оно ведёт себя в водной и других средах. Затем разработали оптимальную технологию производства. Сырьём для «батареек» стали нитратные, щелочные и другие типы жидких ядерных отходов. На данный момент на «Маяке» уже создано опытное производство, на котором в июне 2011 г. получены первые экземпляры керамических таблеток. Габариты примерно такие, как и у «батареек» на основе хлоридов. Самые маленькие пока делать сложно — слишком кропотливые для этого требуются операции. Но успешно произведены средние и большие типы источников излучения. Сегодня главный вопрос — какова мощность керамических «батареек», и не придётся ли английским партнёрам «Маяка» переделывать свои установки для работы с ними? Вот что отвечает на это сам Андрей Зарипов: «В фосфате 52% цезия, в хлориде — около 67%. Эта разница может привести лишь к необходимости увеличения объёма батарейки. Можно вместо пяти таблеток на основе хлорида ставить ак внешне выглядит операция по синтезу фосфата цезия. Объёмы производства и кс'--рта измеряются не тоннами, а килограммами шесть керамических. Или просвечивать кровь и продукты придётся на 15 % времени дольше. Перестроиться на новые, более безопасные, источники гамма-излучения будет несложно». — В других странах мира фосфатами цезия занимаются? — продолжаем мы беседу с учёным. Вопрос использования этих соединений в качестве источника гамма-излучения для установок не изучается пока больше нигде. В Штатах, например, работают только над более надёжным и технологичным методом захоронения цезиевых отходов. — А есть ли альтернатива цезиевым облучателям? — Есть! Другой радионуклид — Ко-бальт-60, который может выполнять многие аналогичные функции. Он используется в виде металла. Чтобы создать кобальтовый источник, необходимо его облучить реактором. Обработанный нейтронами кобальт сам становится источником гамма-излучения. Но он имеет немало недостатков. Во-первых, кобальт в разы дороже для производства, чем цезий К тому же, кобальтовые батарейки служат втрое меньше. Во-вторых, кобальт не может использоваться для облучения донорской крови из-за особенностей гамма излучения, поэтому для обработки донорской крови является нежелательным качеством. И пока для обработки крови цезий — единственный материал. 3 |
