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Materiali Avanzati

Sorgente neutronica intensa (IFMIF)

La sorgente IFMIF (International Fusion Materials Irradiation Facility) è una sorgente neutronica del tipo deuterio-litio che produce un intenso flusso di neutroni ( fino a 2MW/m2) ad alta energia per provare i materiali candidati per i futuri reattori a fusione fino ad una dose di danneggiamento di 200 dpa.
Per produrre questo intenso flusso un sistema di accelerazione fornisce un fascio di deutoni a 40 MeV di energia e 250 mA di corrente che colpisce un getto di litio liquido che fluisce a 15-20 m/s.
L'attività condotta presso l’Unità Tecnico Scientifica- Fusione concerne:

La stabilità del getto di litio liquido viene studiata sia attraverso simulazione numerica che con esperimenti con acqua in similitudine termoidraulica col litio. Lo studio della corrosione coinvolge la determinazione dell’entità del fenomeno nonchè lo studio dei sistemi di monitoraggio delle impurezze e di purificazione del litio liquido. La manutenzione remotizzata è principalmente rivolta alla sostituzione periodica della targhetta metallica (backplate) che viene direttamente investita dal flusso neutronico.
L’analisi di sicurezza dell’impianto consiste nello studio del rischio di incidenti e di affidabilità a partire dalle sequenze incidentali per ciascun componente della sorgente neutronica (acceleratori, impianto di litio etc...). In aggiunta viene valutata l’entità della dose occupazionale del personale coinvolto nella gestione dell’impianto nonchè lo schermaggio delle radiazioni in determinate aree dell’impianto (sale prova).

Schema di manutenzione del target di litioSchema di manutenzione del target di litio Particolare del modello della back-plateParticolare del modello della back-plate

 

Riferimenti e Pubblicazioni