El daño por radiación del polvo de grafito tiene un efecto decisivo en el rendimiento técnico y económico del reactor, especialmente el reactor refrigerado por gas a alta temperatura del lecho de guijarros. El mecanismo de moderación de neutrones es la dispersión elástica de los neutrones y los átomos del material moderador, y la energía transportada por ellos se transfiere a los átomos del material moderador. El polvo de grafito también es un candidato prometedor para materiales orientados al plasma para reactores de fusión nuclear. Los siguientes editores de Fu Ruite introducen la aplicación de polvo de grafito en pruebas nucleares:
Con el aumento de la fluencia de neutrones, el polvo de grafito se encoge primero, y después de alcanzar un pequeño valor, la contracción disminuye, regresa al tamaño original y luego se expande rápidamente. Para utilizar de manera efectiva los neutrones liberados por la fisión, deben ralentizarse. Las propiedades térmicas del polvo de grafito se obtienen mediante prueba de irradiación, y las condiciones de prueba de irradiación deben ser las mismas que las condiciones de trabajo reales del reactor. Otra medida para mejorar la utilización de neutrones es usar materiales reflectantes para reflejar los neutrones que se escapan de la zona de la zona de reacción de fisión nuclear. El mecanismo de reflexión de neutrones también es la dispersión elástica de neutrones y átomos de materiales reflectantes. Para controlar la pérdida causada por las impurezas al nivel permitido, el polvo de grafito utilizado en el reactor debe ser nuclear puro.
El polvo de grafito nuclear es una rama de los materiales de polvo de grafito desarrollado en respuesta a las necesidades de construir reactores de fisión nuclear a principios de la década de 1940. Se utiliza como moderador, reflexión y materiales estructurales en reactores de producción, reactores refrigerados por gas y reactores refrigerados por gas de alta temperatura. La probabilidad de que la reacción de neutrones con el núcleo se denomina sección transversal, y la sección transversal de fisión de neutrón térmico (energía promedio de 0.025EV) de U-235 es dos grados más altos que la sección transversal de fisión de neutrón de fisión (energía promedio de 2EV). El módulo elástico, la resistencia y el coeficiente de expansión lineal del polvo de grafito aumentan con el aumento de la fluencia de neutrones, alcanzan un gran valor y luego disminuyen rápidamente. A principios de la década de 1940, solo el polvo de grafito estaba disponible a un precio asequible cerca de esta pureza, por lo que cada reactor y reactores de producción posteriores utilizaron polvo de grafito como un material moderador, marcando el comienzo de la edad nuclear.
La clave para hacer polvo de grafito isotrópico es usar partículas de coque con buena isotropía: Coca-Cola isotrópica o Coca-Cola secundaria macroisotrópica hecha de Coca-Cola anisotrópica, y la tecnología de Coca-Cola secundaria generalmente se usa en la actualidad. El tamaño del daño por radiación está relacionado con las materias primas del polvo de grafito, el proceso de fabricación, la fluencia rápida de neutrones y la tasa de fluencia, la temperatura de irradiación y otros factores. Se requiere que el equivalente de boro del polvo de grafito nuclear sea alrededor de 10 ~ 6.
Tiempo de publicación: 18-2022 de mayo