Última informació: aplicació de pols de grafit a la prova nuclear

El dany de la radiació de la pols de grafit té un efecte decisiu sobre el rendiment tècnic i econòmic del reactor, especialment el reactor refrigerat per gas a la temperatura d’alta temperatura. El mecanisme de moderació de neutrons és la dispersió elàstica dels neutrons i els àtoms del material moderador, i l’energia que porta es transfereix als àtoms del material moderador. La pols de grafit també és un candidat prometedor per a materials orientats al plasma per als reactors de fusió nuclear. Els editors següents de Fu Ruite introdueixen l'aplicació de pols de grafit en proves nuclears:

Amb l’augment de la fluència de neutrons, la pols de grafit s’encongeix primer i, després d’arribar a un valor reduït, la contracció disminueix, torna a la mida original i després s’expandeix ràpidament. Per tal d’utilitzar eficaçment els neutrons alliberats per la fissió, s’han de frenar. Les propietats tèrmiques de la pols de grafit s’obtenen mitjançant una prova d’irradiació i les condicions de prova d’irradiació han de ser les mateixes que les condicions de treball reals del reactor. Una altra mesura per millorar la utilització de neutrons és utilitzar materials reflectants per reflectir els neutrons que es filtren de la zona de reacció de fissió nuclear. El mecanisme de reflexió del neutró és també la dispersió elàstica de neutrons i àtoms de materials reflectants. Per tal de controlar la pèrdua causada per les impureses al nivell admissible, la pols de grafit utilitzada al reactor ha de ser nuclear pura.

La pols de grafit nuclear és una branca dels materials de pols de grafit desenvolupats en resposta a les necessitats dels reactors de fissió nuclear a principis dels anys quaranta. S'utilitza com a moderador, reflexió i materials estructurals en reactors de producció, reactors refrigerats per gas i reactors refrigerats per gas a alta temperatura. La probabilitat que el neutró reaccioni amb el nucli s’anomena secció transversal, i la secció de neutrons tèrmics (energia mitjana de 0,025EV) de fissió de la U-235 és de dos graus superior al neutró de fissió (energia mitjana de 2EV) de la secció de fissió. El mòdul elàstic, la força i el coeficient d’expansió lineal de la pols de grafit augmenten amb l’augment de la fluència de neutrons, arriben a un gran valor i després disminueixen ràpidament. A principis dels anys quaranta, només hi havia en pols de grafit a un preu assequible proper a aquesta puresa, és per això que cada reactor i els reactors de producció posteriors utilitzaven la pols de grafit com a material moderador, que es trobava en l'època nuclear.

La clau per fabricar pols de grafit isotròpic és utilitzar partícules de coca amb una bona isotropia: Coke isotròpic o Coca Secundària Macro-Isotropic Fabricat a partir de Coke Anisotròpic, i actualment s’utilitza la tecnologia de coca secundària. La mida del dany de la radiació està relacionada amb les matèries primeres de la pols de grafit, el procés de fabricació, la fluència de neutrons i la velocitat de fluència ràpida, la temperatura d’irradiació i altres factors. L’equivalent de bor de la pols de grafit nuclear és al voltant de 10 ~ 6.


Hora del post: 18-2022 de maig