Materiale polimerice performante pentru energetica nucleara

ICPE-Cercetari Avansate este un institut national ce desfasoara activitati de traditie, recunoscute in domeniul ingineriei electrice. Detinand o importanta baza stiintifica in domeniu, INCDIE ICPE–CA ocupa o pozitie nationala semnificativa, situandu-se printre cele mai active si performante unitati de cercetare. Acest fapt a fost certificat si prin Premiul de excelenta pentru cea mai eficienta promovare a rezultatelor cercetarii, decernat de ANCS in 2008, si prin Premiul pentru asimilarea in fabricatie industriala a unei serii de generatoare electrice sincrone pentru micro-turbine eoliene, decernat de AGIR in 2010.

Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA a abordat pintre directiile sale prioritare de cercetare si aspecte legate de imbunatatirea parametrilor materialelor polimerice.

Avand in vedere faptul ca materialele polimerice sunt utilizate în energetica nucleara pentru fabricarea de izolatii electrice, amortizoare de vibratii, membrane separatoare pentru circuitele de racire, garnituri de etansare pentru delimitarea zonelor cu risc de contaminare sau pentru agregatele generatoare de energie termica si electrica, problema principala care apare in folosirea acestor materiale este legata de securitatea si mentinerea constanta a calitatii lor nominale.

Cauzele principale ale degradarii accelerate a materialelor polimerice, si implicit a limitarii drastice a timpului de utilizare, sunt caldura, energia radiatiilor, oxigenul si, nu in ultimul rand, acţiunile directe ale solicitarilor mecanice, termice si chimice.

Luand in considerare aceste aspecte, in laboratoarele ICPE-CA, cu ajutorul experientei acumulate in decursul a cel puţin 20 de ani de activitate, s-au creat premisele dezvoltarii materialelor polimerice primare prin aditivarea lor cu compusi antioxidanti, compusi cu eficienta ridicata in mentinerea integritatii fizice si chimice a materialului de baza.

Solutia dezvoltata de ICPE-CA se refera la introducerea in compoziţia produselor, inca din etapa de fabricatie, a unor aditivi eficienti, antioxidanti specifici, care sa blocheze pe un interval de timp cat mai lung procesul de imbatranire oxidativa. Concret, acesti compusi de stabilizare vor intarzia deprecierea materialului, ceea ce va conduce la o perioada de garantie mai lunga, in functie de eficienta de stabilizare.

Printr-un proiect derulat de ICPE-CA, in cadrul Programului Naţional de Inovare, in colaborare cu ROSEAL S. A. Odorheiul Secuiesc a fost elaborata tehnologia de fabricatie a unor repere importante pentru turbinele folosite in centralele nucleare (O ring-uri, membrane de etansare, amortizoare) pe baza de elastomeri etilen-propilenici.

In cadrul acestui proiect au fost omologate materiale polimerice modificate cu antioxidanti fenolici eficienti, care extind durata de viată a materialului de baza la circa 30 de ani in conditiile centralelor nucleare (doza tehnologica si temperatura camerei), sau la 5 – 10 ani in conditii de expunere maxima (temperatura mediului 500C si doze de iradiere de 0,1 – 0,4 kGy/h).

Aceasta performanta poate fi extinsa si in cazul multor altor aplicatii in care mediul de utilizare a produselor polimerice este agresiv, in care deprecierea calitatilor functionale ale materialului are viteze de neacceptat. Prin aditivarea produsului polimeric de baza se asigura, implicit, o frecventa redusa a operatiilor de intretinere, fara a impieta siguranta in exploatare.

Pentru rezultatele inovative obtinute, partenerii consortiului amintit vor demara procedura de obtinere a brevetului de inventie.

Nume: Iosif Gabriela
Companie: INCDIE ICPE-CA
E-mail: office@icpe-ca.ro
Website: www.icpe-ca.ro