Существует множество различных концепций конструкции реакторов на расплавах солей (MSR), но для коммерциализации большинства из них возникает ряд интересных проблем, в особенности, если проект связан с использованием тория.
Проведенное британским университетом Ливерпуля и датской компанией Copenhagen Atomics исследование, опубликованное в журнале Journal of Nuclear Materials, показывает, что высокая степень очистки соли предотвращает коррозию нержавеющей стали марки AISI 316L – экономичного и широко используемого в реакторах на расплавах солей материала. Это исследование открывает путь к созданию более доступных, долговечных и масштабируемых ядерных энергетических систем следующего поколения. Коммерческую применимость реакторов на расплавах солей ограничивали сложные условия эксплуатации, поскольку высокие температуры расплавов фторидных солей исторически приводили к быстрой коррозии конструкционных материалов. Предыдущие решения основывались на использовании дорогих сплавов с высоким содержанием никеля, что увеличивало затраты и усложняло производство.
Исследователи провели длительные коррозионные испытания нержавеющей стали AISI 316L как в очищенных, так и в необработанных (неочищенных) расплавах солей (FLiNaK и LiThF) при температурах до 700 °C. Результаты показали, что необработанные соли, содержащие влагу и оксиды, вызывают сильную коррозию, разрушающую металл и все поверхности, что приводило к ослаблению конструкции всего через 1 000 ч. Однако очищенные соли без примесей вызывали незначительную коррозию даже через 3 000 ч. В таких условиях сталь сохранила свою целостность, и на ее поверхности образовался лишь тонкий защитный слой из карбида хрома.
«Степень очистки соли имеет решающее значение для контроля коррозии в реакторах на расплавах солей, – сказал Маулик Патель, профессор ядерных материалов Ливерпульского университета и соавтор данного исследования. – Наши результаты подтверждают то, на что указывали десятилетия исследований, включая работу в Ок-Ридже в эпоху MSRE: если удалить химически активные примеси, расплавленные соли могут стать стабильной и управляемой средой для реакторных материалов. Это важный шаг вперед в данной области».
World Nuclear News, 05.03.2026,