[ad_1]

تولید سوختهای ایمن و پایدار برای انرژی هسته ای بخشی جدایی ناپذیر از مأموریت امنیت انرژی آزمایشگاه ملی در لوس آلاموس است. دی اکسید اورانیوم ، یک اکسید اکتینید رادیواکتیو ، پرمصرف ترین سوخت هسته ای در نیروگاه های هسته ای امروزی است. یک فرآیند جدید “سنتز احتراق” که اخیراً برای فلزات لانتانید ایجاد شده است – غیر رادیواکتیو و در یک ردیف بالاتر از اکتینیدها در جدول تناوبی قرار دارد – می تواند راهنمای تولید سوختهای هسته ای ایمن و پایدار باشد.

Bi Nguyen ، آزمایشگاه ملی Los Alamos Agnew ، فوق دکترا و نویسنده اصلی مطالعه ای که اخیراً در ژورنال منتشر شده است ، گفت: “سوخت های نیترید آکتینید به طور بالقوه ایمن و مقرون به صرفه تر است. شیمی معدنی، که به عنوان مقاله منتخب انتخاب ویراستاران انجمن شیمی آمریکا انتخاب شد.

“سوخت های نیترید همچنین برای سیستم های هسته ای نسل چهارم آینده مناسب هستند ، که بر ایمنی تمرکز دارند و دارای یک چرخه سوخت راکتور بسته پایدار هستند. نیتریدهای فعال رسانایی گرمایی بهتری نسبت به اکسیدها دارند و به طور قابل توجهی انرژی بیشتری دارند.” گفت نگوین. نیتریدها دسته ای از ترکیبات شیمیایی حاوی نیتروژن در مقابل اکسیدهای حاوی اکسیژن هستند.

سوخت های نیترید اکتینید به دلیل تراکم انرژی ، ایمنی و ثبات بیشتری را ایجاد می کنند ، انرژی بیشتری را از مواد کمتری ارائه می دهند و همچنین هدایت حرارتی بهتری دارند – اجازه می دهد عملیات در دمای پایین تر ، فرصت بیشتری برای ذوب شدن در آنها فراهم شود. شرایط غیر عادی

با این حال ، تولید نیتریدهای اکتینید بسیار دشوار است و تولید مقادیر زیادی از نیتریدهای اکتینید با خلوص بالا همچنان یک مانع عمده در کاربرد آنها است. اکتینیدها و لانتانیدها در پایین جدول تناوبی قرار دارند و روش های بالقوه برای تهیه مواد آکتینید معمولاً ابتدا با لانتانیدها آزمایش می شوند ، زیرا آنها رفتاری مشابه دارند اما رادیواکتیو نیستند.

دانشمندان آزمایشگاه ملی و آزمایشگاه نیروی دریایی در لس آلاموس دریافتند که LnBTA [lanthanide bis(tetrazolato)amine] ترکیبات می توانند برای بدست آوردن کفهای لانتانید نیترید با خلوص بالا با روش منحصر به فردی به نام سنتز همجوشی سوخته شوند. این روش از یک پالس لیزر برای شروع مجتمع های LnBTA کم آب استفاده می کند ، سپس در یک واکنش احتراق خودپایدار در جو بی اثر قرار می گیرند تا کفهای نیترید لانتانید نانوساختار تولید شود. بودجه این کار توسط برنامه تحقیق و توسعه آزمایشگاهی (LDRD) تأمین می شود.

ترکیبات LnBTA به راحتی به صورت فله تهیه می شوند و احتراق آنها به راحتی مقیاس پذیر است. همکاری بین بخشهای نوسازی سلاح و شیمی آزمایشگاه برای مطالعه آنالوگهای اکتین برای سنتز احتراق سوختهای نیترید آکتینید ادامه دارد.

تاریخچه تاریخ:

مواد تهیه شده توسط DOE / آزمایشگاه ملی در لس آلاموس. توجه: مطالب را می توان از نظر سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

منبع: khabar-erfan.ir