спечених або сплавлених оксидів або карбідів урану або торію з наповнювачами.
Найбільшого поширення набули циліндричні (стрижневі) ТВЕЛи, в деяких випадках вони можуть мати трубчасту, пластинчасту або іншу форму. Герметична оболонка виготовляється головним чином із сплавів алюмінію і цирконію, слабо поглинаючих нейтрони (в теплових реакторах), а також з нержавіючої сталі (у швидких реакторах); іноді для цих цілей застосовують графіт високої щільності. Оболонка повинна забезпечувати надійне поділ між теплоносієм і сердечником, істотно не змінювати характер поглинання нейтронів в реакторі, не допускати викидів уламків поділу в теплоносій і володіти високою механічною міцністю, корозійної і термічної стійкістю. p align="justify"> Конструктивно ТВЕЛи випускають у вигляді окремих елементів або об'єднують в збірки (пакети, касети, блоки). Їх розміщують в активній зоні реактора в каналах твердого сповільнювача, через які протікає теплоносій, або пропускають через них рідкий теплоносій, службовець одночасно сповільнювачем ядерної реакції. В енергетичних реакторах термін служби тепловиділяючих елементів може досягати трьох років. p align="justify"> Виготовлення тепловиділяючих елементів здійснюється на автоматизованих лініях, які об'єднують технологічні та контрольні операції в єдиний технологічний комплекс. Особлива увага приділяється технології зварювання нижньої і верхньої заглушок і контролю якості зварних швів і біляшовних зон, які повинні мати високу міцність і корозійну стійкість, відсутністю зовнішніх і прихованих дефектів, структурних аномалій і внутрішніх напружень. p align="justify"> Гарантії якості та надійної роботи тепловиділяючих елементів в перебігу проектного терміну експлуатації в активній зоні реактора забезпечуються багатоступінчастої системою контролю і приймання готових виробів.
Тип ТВЕЛу визначається типом і призначенням реактора, параметрами теплоносія. ТВЕЛ повинен забезпечити надійне відведення тепла від палива до теплоносія. p align="justify"> У більшості сучасних енергетичних реакторів (ВВЕР, РБМК), ТВЕЛ являє собою стрижень діаметром 9,1-13,5 мм і довжиною кілька метрів.
В
Усередині ТВЕЛів відбувається виділення тепла за рахунок ядерної реакції поділу палива та взаємодії нейтронів з речовиною матеріалів активної зони і теплоносія, яке передається теплоносію. Конструктивно, кожен ТВЕЛ складається з сердечника і герметичної оболонки. p align="justify"> Крім ділиться речовини (233U, 235U, 239Pu), сердечник може містити речовина, що забезпечує відтворення ядерного палива (238U, 232Th).
Сердечник
Сердечники бувають металевими, металокерамічними або керамічними. Для металевих сердечників використовуються чисті уран, торій або плутоній, а також їх сплави з алюмінієм, цирконієм, хромом, цинком. Матеріалом металокерамічних сердечників служать спресовані суміші порошків урану і...