Российские атомщики впервые в истории произвели обогащение радиоизотопа никель-63

17 декабря 2018

На Электрохимическом заводе в г. Зеленогорск Красноярского края (АО «ПО ЭХЗ»; входит в Топливную компанию «Росатома» ТВЭЛ) впервые в истории атомной отрасли произведено обогащение газоцентрифужным методом радиоактивного изотопа никель-63 до уровня более 69%. 

Работы выполнены в рамках широкой отраслевой кооперации по созданию бета-вольтаических источников тока. Радиоизотоп никель-63, обладающий уникальными свойствами мягкого бета-излучения без опасного гамма-излучения, не существует в природе. Первичная наработка никеля-63 произведена путем облучения стабильного изотопа никель-62 в исследовательском реакторе ИВВ-2М  Института реакторных материалов. В Радиевом институте им. В.Г. Хлопина была выполнена радиохимическая очистка облученного материала и синтезирован рабочий газ, который затем был обогащен по изотопу никель-63 в каскаде газовых центрифуг в АО «ПО ЭХЗ». 

Высокий уровень обогащения по изотопу никель-63 необходим для разработки источников энергии длительного срока действия, производство которых планируется организовать на одном из предприятий Госкорпорации «Росатом». Компактные «атомные батарейки» со сроком службы до 50 лет, с одной стороны, отвечают современным тенденциям приборостроения и радиоэлектроники (миниатюризация и снижение энергопотребления функциональных узлов), с другой – будут крайне востребованы в приборах и системах, где замена источников питания затруднительна, высокозатратна или небезопасна. Потенциальные области применения – космическая техника, медицина (источники тока для кардиоимплантантов и других биостимуляторов), телекоммуникационное оборудование, продукция военно-промышленного комплекса, объекты промышленности и инфраструктуры. 

В 2019 году специалисты АО «ПО ЭХЗ» в рамках выполняемого НИОКР планируют достигнуть обогащения изотопу никель-63 на уровне более 80%. Исходный никель-62 для этих работ в настоящее время находится на облучении в энергетическом реакторе РБМК-1000 на Ленинградской АЭС.

«Отечественная газоцентрифужная технология обеспечила Росатому глобальное лидерство не только в обогащении урана для атомной энергетики. Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» - мировой лидер в производстве стабильных изотопов с долей рынка более 40%. Разделение на центрифугах радиоизотопов – это перспективное направление, которое открывает для атомной промышленности новые рынки. Помимо получения никеля-63, Электрохимический завод уже обладает возможностями по наработке высокообогащенных радиоизотопов криптона-85 и углерода-14. Источники бета-излучения на основе криптона-85 применяются для точных измерений в метрологии, а вещества с содержанием углерода-14 являются основным средством при изучении метаболизма новых лекарственных и косметических препаратов»,

- отметил старший вице-президент АО «ТВЭЛ» по научно-технической деятельности, технологии и качеству Константин Вергазов. 

ОАО «ПО „Электрохимический завод" - одно из разделительных предприятий, входящее в ОАО „Атомэнергопром". Производит низко-обогащенный уран для топливных сборок атомных электростанций, стабильные и радиоактивные изотопы различных химических элементов, технологические трубопроводы для энергетических и химических промышленных объектов, статические преобразователи частоты с микропроцессорным управлением специального и общепромышленного назначения, электронные счетчики электроэнергии и ряд других высокотехнологичных товаров.