俄罗斯VTI完成氧化铅颗粒测试 支撑铅冷反应堆冷却剂腐蚀控制研究

全俄热能工程研究院(VTI)材料系专家近日完成了一系列颗粒状氧化铅(PbO)研究，重点测试其化学成分和强度特性。该研究面向铅冷反应堆中重液态金属冷却剂(HLMC)相关组分，标志着该机构行业测试范围进一步扩展，并向重液态金属冷却剂材料研究方向推进。

在铅冷反应堆回路中，氧化铅承担着调节冷却剂中溶解氧饱和度的重要作用。通过这一过程，结构钢表面能够形成并维持保护性氧化膜，从而降低设备在运行环境中的腐蚀和磨损风险。

根据介绍，氧化铅颗粒被放置在与主回路相连的循环区域内。当颗粒与流动的重金属冷却剂接触时，氧化物会逐步溶解并释放氧气;随后，冷却剂流动将氧气带入系统各处，帮助维持所需的氧化电位。这一物理化学过程是保障结构钢抗腐蚀性能的重要条件。

VTI材料部门表示，研究人员对获得的样品开展了多元分析，其中包括在尽可能接近反应堆内部环境的条件下模拟材料行为。结果显示，材料在与冷却剂长时间接触期间保持稳定的强度特性，有助于氧调控过程平稳进行，避免出现可能损害结构钢的峰值变化。

相关研究表明，俄罗斯材料科学团队正围绕闭式核燃料循环和快中子反应堆项目提供配套科学支撑。对于采用重液态金属冷却剂的技术路线而言，氧化铅颗粒的纯度、强度及其在冷却剂中的行为，将直接关系到反应堆回路材料的长期稳定性和安全运行。