흑연 분말의 방사선 손상은 원자로, 특히 페블베드 고온 가스냉각로의 기술적 및 경제적 성능에 결정적인 영향을 미칩니다. 중성자 감속 메커니즘은 중성자와 감속재 원자의 탄성 산란이며, 이를 통해 전달된 에너지는 감속재 원자로 전달됩니다. 흑연 분말은 핵융합로용 플라즈마 지향 재료의 유망한 후보이기도 합니다. 푸 루이트(Fu Ruite)의 다음 편집자들은 핵실험에서 흑연 분말의 적용을 소개합니다.
중성자 플루언스가 증가함에 따라 흑연 분말은 먼저 수축하고, 작은 값에 도달한 후 수축률이 감소하여 원래 크기로 돌아온 후 빠르게 팽창합니다. 핵분열로 방출되는 중성자를 효과적으로 활용하려면 속도를 늦춰야 합니다. 흑연 분말의 열적 특성은 조사 시험을 통해 얻어지며, 조사 시험 조건은 원자로의 실제 작동 조건과 동일해야 합니다. 중성자 활용도를 높이기 위한 또 다른 방법은 핵분열 반응 영역(노심 후면)에서 누출되는 중성자를 반사하는 반사 물질을 사용하는 것입니다. 중성자 반사 메커니즘은 반사 물질의 중성자와 원자의 탄성 산란입니다. 불순물로 인한 손실을 허용 가능한 수준으로 제어하기 위해 원자로에 사용되는 흑연 분말은 핵순수여야 합니다.
핵흑연분말은 1940년대 초 핵분열로 건설의 요구에 부응하여 개발된 흑연분말 소재의 한 분야입니다. 생산로, 가스냉각로, 고온가스냉각로에서 감속재, 반사재, 구조재로 사용됩니다. 중성자가 핵과 반응할 확률을 단면적이라고 하며, U-235의 열중성자(평균 에너지 0.025eV) 핵분열 단면적은 핵분열 중성자(평균 에너지 2eV) 핵분열 단면적보다 두 단계 높습니다. 흑연분말의 탄성계수, 강도, 선팽창계수는 중성자 조사량이 증가함에 따라 증가하여 큰 값에 도달한 후 급격히 감소합니다. 1940년대 초에는 이 순도에 가까운 저렴한 흑연분말만 구할 수 있었기 때문에 모든 원자로와 이후 생산로에서 흑연분말을 감속재로 사용하면서 원자력 시대의 서막을 열었습니다.
등방성 흑연 분말 제조의 핵심은 등방성이 우수한 코크스 입자를 사용하는 것입니다. 등방성 코크스 또는 이방성 코크스로부터 제조된 거시등방성 2차 코크스, 그리고 현재 일반적으로 사용되는 2차 코크스 기술이 있습니다. 방사선 손상의 크기는 흑연 분말의 원료, 제조 공정, 고속 중성자 조사량 및 조사 속도, 조사 온도 등 여러 요인과 관련이 있습니다. 핵 흑연 분말의 붕소 당량은 약 10~6이어야 합니다.
게시 시간: 2022년 5월 18일