Разработка материалов для управляемого термоядерного синтеза – одна из сложнейших технологических отраслей, т. к. они должны обладать устойчивостью к экстремальным термическим циклам и нейтронному облучению.

Оно представляет собой многослойный функционально-градиентный материал, включающий защитный слой ниобия толщиной около 3 мкм, радиационно-стойкий слой из чередующихся наноразмерных мультислоев ниобия и циркония толщиной около 1 мкм, адгезионный слой циркония толщиной около 10 мкм и подложку из сплава циркония с 1% ниобия толщиной 0,7 мм для обеспечения механической прочности.

По словам и. о. руководителя отделения экспериментальной физики, такая структура материала обеспечивает термостойкость и управление эволюцией дефектов: они локализуются в активных зонах, обеспечивающих их самовосстановление.

Материал прошел испытания на реальном оборудовании при температуре до 900⁰C. После них он был исследован методами рентгеновской дифракции, спектроскопии доплеровского уширения аннигиляционной линии и просвечивающей электронной микроскопии.

По результатам установлено сохранение им многослойной архитектуры и плотности интерфейсов, а также обратимость фазовых трансформаций.