Haberler

Titanyum Nitrür kaplama nükleer felaketleri önleyecek

Paylaş

TiN (Titanyum Nitrür) esaslı kaplama nükleer reaktörlerde kullanılabilecek

Titanyum nitrür ile yapılan kaplama, nükleer yakıt barındıran kapların hidrojenasyonunu büyük ölçüde azaltabilir ve ömrünü uzatabilir. Bu şekilde Fukuşima’da yaşanan reaktör patlaması gibi felaketler önlenebilir.

Nükleer santrallerde kullanılan reaktör yapısı

Reaktörlerde bulunan nükleer yakıt, günümüzde zirkonyum alaşımından üretilen özel tüplerde depolanır. Bu depolara yakıt çubukları ismi verilir. Yakıt çubukları içinde nükleer reaksiyon gerçekleşir. Su soğutucusunda gerçekleşen radyoliz ve yüksek sıcaklıklardaki su ve zirkonyumun etkileşimi sonucu hidrojen açığa çıkar. Açığa çıkan hidrojen yakıt çubuğunun mekanik özelliklerinin düşmesine ve hatta bozulmasına neden olur. Ayrıca reaktör sıcaklığı ne derece yüksek olursa o kadar fazla hidrojen salınır.

Fukuşima’da gerçekleşen nükleer felaket

I nolu istasyonda gerçeleşen kaza, aktif bölgedeki pompa ekipmanına su basması sonucunda reaktör sıcaklığı 1200°C’yi aşmıştır. Sıcaklığın bu şekilde artması buharın da artmasına sebep olmuştur. Bunun sonucunda buhar ve zirkonyum hızlı bir şekilde reaksiyona girerek büyük miktarda hidrojen oluşturdu. Biriken yüksek miktardaki hidrojen patladı ve bunun sonucunda radyoaktif felaket gerçekleşti.

Yakıt çubuklarını su ve hidrojenin etkisinden korumak için Titanyum Nitrür esaslı kaplama

Zirkonyum altlık üzerine titanyum nitrür kaplaması, DC Magnetron Sıçratma ve Vakum Ark Depozisyon olarak iki farklı teknik uygulandı. Uygulanan bu iki proseste kalınlık 2 mikronu geçmeyecek ince film kaplamalar oluşturuldu.

Performans testi uygulamalarında, titanyum nitrür kaplama, inert yapısı, yüksek sertlik değeri, yüksek aşınma direnci ve yüksek ısı direnci göstererek kendini ispatladı.

Yeni nesil reaktörlerde yanma verimliliğinin artması için sıcaklık 400 – 450°C arasında olması gerekiyor. Bu durum hidrojen açığının daha fazla olmasına sebep oluyor. Hidrojen miktarının fazla olması yakıt çubuklarının daha hızlı deformasyona uğramasına sebep olduğundan, geliştirilen titanyum nitrür kaplamalar bu sorun için çok iyi bir çözüm olarak ortaya çıktı.

Kaynakça

https://www.muhendisbeyinler.net/tin-kaplama-radyoaktif-felaketleri-onleyecek/

https://tr.wikipedia.org/wiki/Fuku%C5%9Fima_I_N%C3%BCkleer_Santrali_kazalar%C4%B1

Benzer Yazıları

  • Haberler

Yapay Zeka Araçlarını Kullanırken Herkesin Uyması Gereken 8 Siber Güvenlik İpucu

Yapay zeka araçları hayatımıza hızla girdi. ChatGPT, Gemini, Copilot… Bunları artık iş yerinde, evde, okulda…

4 hafta önce yayınlandı
  • Genel

Akademi Mezununun Yolu: Genç Yetenek Yetiştirmenin Ekonomisi — Neden Bazı Kulüpler İçin Kârlı, Diğerleri Hazır Yıldızları Tercih Ediyor

Modern futbol dünyasında kulüpler iki temel strateji arasında bir seçim yapmak zorunda kalıyor. Ajax, Benfica…

1 ay önce yayınlandı
  • Genel

Futbol Taraftarları Oyunu Nasıl Değiştiriyor: Atmosfer ve Destek

Futbol sadece sahadaki 22 oyuncudan ibaret değil. Tribünlerdeki binlerce insan, oyunun gidişatını doğrudan etkiliyor. Türkiye’de…

3 ay önce yayınlandı
  • Genel

Unutulmuş Kahramanlar: Futbolu Değiştiren Ama Ballon d’Or’u Kazanamayan Oyuncuların Hikayesi

Futbolda genellikle kupaları başının üstüne kaldıranları ve parıldayan "Altın Top" (Ballon d'Or) ödüllerini alanları hatırlamak…

3 ay önce yayınlandı
  • Haberler

Meta’da Sular Durdurulamıyor: Yüzlerce Kişi İşten Çıkartılıyor

Meta’da sular durmuyor: yüzlerce çalışan işten çıkarılıyor; gelişmeleri takip edin, güvenilir bilgilerle durumu özetleyin.

4 ay önce yayınlandı
  • Haberler

Roketsan’dan Tayfun ve SOM Paylaşımı: Teslimatlar Devam Ediyor

Roketsan’dan Tayfun ve SOM haberleri; güncel teslimatlar sürüyor, savunma teknolojisinde ilerleme ve güncel gelişmeler bu…

4 ay önce yayınlandı