Создание метрологического комплекса и нормативно-методической базы для обеспечения единства измерений при оценке соответствия наноструктурных ядерных и функциональных материалов для атомной энергетики

были выполнены следующие работы:
1. Разработаны методические материалы по выполнению аттестацион-ных измерений, организации и алгоритмам разработки и аттестации стандарт-ных образцов состава и свойств наноструктурных ядерных материалов.
Данный документ не имеет аналогов и регламентирует весь комплекс работ по созданию СО наноструктурных ядерных материалов для атомной энергетики. В документе подробно представлены: порядок разработки и атте-стации СО наноструктурных функциональных и ядерных материалов, способы нормирования и формы представления метрологических характеристик СО в нормативно-методических документах, методические подходы и алгоритмы оценки характеристик однородности, стабильности, погрешности и аттесто-ванных значений СО.
В документе представлены новые, ранее не описанные, подходы и алго-ритмы оценивания метрологических характеристик СО:
1) определение аттестованного значения и погрешности аттестации СО наноструктурных ядерных материалов методом передачи размера аттестован-ной характеристики от СО более высокого уровня к СО более низкого уровня;
2) определение аттестованного значения и погрешности аттестации СО свойств наноструктурных ядерных материалов способом образцов-свидетелей;
3) исследование стабильности СО наноструктурных ядерных материа-лов.
Разработанный документ явится методической основой при выполне-нии работ в рамках контракта по созданию метрологического комплекса для обеспечения единства измерений при оценке соответствия наноструктурных ядерных и функциональных материалов для атомной энергетики.
2. Выполнены работы по созданию процедур измерения, выбору мето-дов и средств измерений для методик выполнения измерений (МВИ) состава и свойств наноструктурных ядерных материалов. Результатом выполненных ра-бот явились проекты документов, регламентирующих следующие МВИ:
- прецизионная потенциометрическая методика определения содержа-ния урана в наноструктурных ядерных материалах;
- прецизионная гравиметрическая методика определения содержания урана в наноструктурных ядерных материалах;
- методика полярографического определения кислородного коэффици-ента в таблетках уранового топлива;
- методика выполнения измерений открытой пористости таблеток ядер-ного наноструктурированного керамического топлива гидростатическим мето-дом;
- методика выполнения измерений плотности таблеток ядерного нано-структурированного керамического топлива меркуростатическим методом.
Вышеуказанные МВИ объединены в один документ «Проекты докумен-тов, регламентирующих методики выполнения измерений состава и свойств наноструктурных ядерных материалов»

Выполнены работы по созданию процедур измерения, выбору методов и средств измерений для методик выполнения измерений (МВИ) состава и свойств наноструктурных функциональных бериллиевых материалов.
Результатом выполненных работ явились проекты документов, регламентирующих следующие МВИ:
1) Инфракрасно-абсорбционная методика определения кислорода в наноструктурированном бериллии.
Метод основан на выделении растворенного и связанного кислорода в виде оксидов углерода методом восстановительной плавки пробы бериллия в никелевой капсуле при высокой температуре. Количество выделенного диоксида углерода измеряют с помощью инфракрасно-абсорбционного датчика. Диапазон определяемых массовых долей кислорода от 0,05 до 2,5 %.
2) Методика испытаний для определения механических свойств вакуум - плотной бериллиевой фольги.
Методика предназначена для определения временного сопротивления разрыву при нормальной ( ) 0С температуре. При разработке методики использовались образцы фольги толщиной 0,5 мм. В качестве испытательного оборудования использовалась машина разрывная испытательная с погрешностью измерения усилия не более 1 % с автоматизированной обработкой диаграмм растяжения.
3) Методика измерения плотности наноструктурированного бериллия меркуростатическим методом.
Метод основан на экспериментальном определении массы и объема образца наноструктурированного бериллия и вычислении по этим данным значения его плотности. Массу образца нанобериллия измеряют взвешиванием с помощью аналитических весов (на воздухе). Объем образца определяют методом меркуростатического взвешивания - взвешиванием образца во ртути, исходя из результатов взвешивания образца во ртути и плотности ртути. Диапазон измеряемых значений объема образца составляет от 0,4 до 1,5 см3 включительно.
4) Методика измерения открытой пористости наноструктурированного бериллия гидростатическим методом.
Методика основана на выполнении гидростатических измерений с использованием образцов нанобериллия, содержащих в порах воду. Насыщение образцов водой проводится после освобождения путем вакуумирования пор образца от воздуха. Диапазон измеряемых значений открытой пористости составляет от 20 до 30 %.
Вышеуказанные МВИ объединены в один документ «Проекты документов, регламентирующих методики выполнения измерений состава и свойств наноструктурных функциональных бериллиевых материалов»

Разработаны технические задания: на создание и аттестацию комплектов СО состава и свойств наноструктурных ядерных материалов нового поколения для атомной энергетики и на создание и аттестацию комплектов СО состава и свойств функциональных материалов на основе бериллия.
Проведена метрологическая экспертиза технических заданий на разработку комплектов ГСО наноструктурных ядерных материалов нового поколения для атомной энергетики и ГСО толщины бериллиевой фольги.

1. Проведена метрологическая аттестация МВИ состава и свойств наноструктурных ядерных материалов:
- прецизионной потенциометрической методики определения содержания урана в наноструктурных ядерных материалах;
- прецизионной гравиметрической методики определения содержания урана в наноструктурных ядерных материалах;
- методики полярографического определения кислородного коэффициента в таблетках уранового топлива;
- методики выполнения измерений открытой пористости таблеток ядерного наноструктурированного керамического топлива гидростатическим методом;
- методики выполнения измерений плотности таблеток ядерного наноструктурированного керамического топлива меркуростатическим методом.
2. Изготовлены СО для предприятий атомной энергетики, бериллиевого производства.

Созданы и аттестованы комплекты СО и ГСО состава и свойств наноструктурных ядер-ных материалов нового поколения для атомной энергетики.

Проведена аттестация и утверждены методики выполнения измерений состава и свойств наноструктурных бериллиевых материалов: методика выполнения измерений массовой доли кислорода инфракрасно-абсорбционным методом в бериллии; методика выполнения испытаний для определения характеристик механических свойств вакуум-плотной бериллиевой фольги.

Проведена аттестация МВИ состава и свойств наноструктурных бериллиевых материалов: выполнены измерения открытой пористости бериллия гидростатическим методом; выполнены измерения плотности бериллия меркуростатическим методом. Созданы и аттестованы комплекты СО и ГСО состава и свойств функциональных материалов на основе бериллия.