Ученые Томского политехнического университета предложили использовать в качестве контроля контейнеров с ядерными материалами и отходами технологию проерки структуры сварного шва контейнера. Об исследовании сообщает пресс-служба ТПУ.

На сегодняшний день идентификация контейнеров я ядерными материалами обеспечивается с помощью маркировки: контейнерам присваивают специфический номер, штрих-код, опечатывают пломбой. Но, как поясняют авторы исследования, этот подход  не дает абсолютной гарантии защиты от несанкционированного доступа. 

«Радиоактивные материалы и отработавшее ядерное топливо — это, безусловно, опасные объекты, на которые нацелено пристальное внимание как российских и международных контролирующих органов, так и самих эксплуатирующих организаций. И для того чтобы обеспечивать безопасность в этой сфере, традиционных подходов, наверное, уже не достаточно. Потому что безопасность подобных объектов — это не только вопрос того, чтобы радиоактивные вещества никуда не просочились из мест хранения и эксплуатации, но и вопрос предотвращения несанкционированного доступа к материалам», — приводятся в тексте пояснения заведующего Международной научно-образовательной лабораторией неразрушающего контроля ТПУ Дмитрия Седнева.

Ученые предложили объединить два подхода: контроль качества сварного соединения для обеспечения герметичности и сбор данных о самом шве для его идентификации. В качестве идентификатора они предложили использовать сварной шов контейнера. Как поясняют авторы, каждый такой шов уникален, поэтому по нему можно подтвердить подлинность контейнера и проверить, был ли несанкционированный доступ к ядерным материалам. Используя методы неразрушающего контроля, можно и обнаруживать мельчайшие дефекты в шве, и проверять его уникальность. В качестве такого ученые использовать ультразвуковой метод: испускаемые преобразователем волны проходят сквозь материал контейнера и в процессе своего «путешествия» взаимодействуют с его внутренней структурой. Все эти взаимодействия отражаются на обратной волне.

«У ультразвука есть ряд преимуществ, по сравнению с теми же рентгеновскими методами контроля. Самое главное — отсутствие ионизирующего излучения. Когда вы работаете с ядерными материалами, это важно в двух аспектах: нет дополнительной нагрузки на персонал, и так называемый паразитный фон от самого ядерного материала не влияет на детекторы, не засвечивает рентгеновские пленки. Кроме того, у ультразвуковых аппаратов выше скорость контроля, и они могут работать с большей толщиной объектов», — цитируются в сообщении слова автора исследования.

В настоящее время  ученые работают над объединением двух подходов в одну технологию, чтобы за один сеанс контроля можно было решить обе задачи. В лаборатории ТПУ уже собран экспериментальный стенд для проверки швов простых образцов контейнеров, разработаны некоторые программные средства и алгоритмы автоматического контроля швов, их распознавания.

Разработка поддержана стипендией Президентской программы поддержки молодых ученых.