Karusakan radiasi bubuk grafit nduweni pengaruh sing penting marang kinerja teknis lan ekonomi reaktor, utamane reaktor sing didinginkan gas suhu dhuwur ing amben kerikil. Mekanisme moderasi neutron yaiku hamburan elastis neutron lan atom bahan moderasi, lan energi sing digawa dening dheweke ditransfer menyang atom bahan moderasi. Bubuk grafit uga minangka kandidat sing janjeni kanggo bahan berorientasi plasma kanggo reaktor fusi nuklir. Editor ing ngisor iki saka Fu Ruite ngenalake aplikasi bubuk grafit ing uji coba nuklir:
Kanthi tambahing fluks neutron, bubuk grafit pisanan susut, lan sawise tekan nilai cilik, susut kasebut mudhun, bali menyang ukuran asline, banjur ngembang kanthi cepet. Kanggo nggunakake neutron sing dibebasake dening fisi kanthi efektif, kudu dikurangi. Sifat termal bubuk grafit dipikolehi kanthi uji iradiasi, lan kahanan uji iradiasi kudu padha karo kahanan kerja reaktor sing nyata. Langkah liya kanggo ningkatake panggunaan neutron yaiku nggunakake bahan reflektif kanggo nggambarake neutron sing bocor metu saka zona reaksi fisi nuklir-inti bali. Mekanisme refleksi neutron uga hamburan elastis neutron lan atom bahan reflektif. Kanggo ngontrol kerugian sing disebabake dening rereged menyang tingkat sing diidini, bubuk grafit sing digunakake ing reaktor kudu murni nuklir.
Bubuk grafit nuklir minangka cabang saka bahan bubuk grafit sing dikembangake kanggo nanggepi kabutuhan mbangun reaktor fisi nuklir ing awal taun 1940-an. Iki digunakake minangka moderator, refleksi, lan bahan struktural ing reaktor produksi, reaktor sing didinginkan gas, lan reaktor sing didinginkan gas suhu dhuwur. Kemungkinan neutron reaksi karo inti diarani penampang melintang, lan penampang fisi neutron termal (energi rata-rata 0,025 eV) U-235 rong tingkat luwih dhuwur tinimbang penampang fisi neutron fisi (energi rata-rata 2 eV). Modulus elastis, kekuatan, lan koefisien ekspansi linier bubuk grafit mundhak kanthi tambahing fluks neutron, tekan nilai sing gedhe, banjur mudhun kanthi cepet. Ing awal taun 1940-an, mung bubuk grafit sing kasedhiya kanthi rega terjangkau sing cedhak karo kemurnian iki, mula saben reaktor lan reaktor produksi sabanjure nggunakake bubuk grafit minangka bahan moderasi, sing ngeterke jaman nuklir.
Kunci kanggo nggawe bubuk grafit isotropik yaiku nggunakake partikel kokas kanthi isotropi sing apik: kokas isotropik utawa kokas sekunder makro-isotropik sing digawe saka kokas anisotropik, lan teknologi kokas sekunder umume digunakake saiki. Ukuran karusakan radiasi ana gandhengane karo bahan mentah bubuk grafit, proses manufaktur, fluks neutron sing cepet lan laju fluks, suhu iradiasi lan faktor liyane. Setara boron saka bubuk grafit nuklir kudu sekitar 10 ~ 6.
Wektu kiriman: 18 Mei 2022