De Straleschued vu Graphitpulver huet en entscheedenden Afloss op déi technesch an ekonomesch Leeschtung vum Reaktor, besonnesch de Kieselbett-Héichtemperatur-Gasgekillte Reaktor. De Mechanismus vun der Neutronenmoderatioun ass d'elastesch Streuung vun Neutronen an den Atomer vum moderéierende Material, an d'Energie, déi vun hinnen gedroe gëtt, gëtt op d'Atomer vum moderéierende Material iwwerdroen. Graphitpulver ass och e villverspriechenden Kandidat fir plasmaorientéiert Materialien fir Kärfusiounsreaktoren. Déi folgend Editoren aus Fu Ruite stellen d'Uwendung vu Graphitpulver an Nukleartester vir:
Mat der Erhéijung vun der Neutronenfluenz schrumpft de Graphitpulver fir d'éischt, an nodeems en e klenge Wäert erreecht huet, hëlt d'Schrumpfung of, geet op déi ursprénglech Gréisst zréck an dehnt sech dann séier aus. Fir d'Neutronen, déi duerch d'Spaltung fräigesat ginn, effektiv ze notzen, solle se verlangsamt ginn. Déi thermesch Eegeschafte vum Graphitpulver ginn duerch Bestrahlungstest kritt, an d'Bestrahlungstestbedingungen solle mat den tatsächlechen Aarbechtsbedingungen vum Reaktor gläich sinn. Eng aner Moossnam fir d'Auslastung vun Neutronen ze verbesseren ass d'Benotzung vu reflektive Materialien fir d'Neutronen, déi aus der Kärspaltungsreaktiounszon-Kär erauslafen, zréckzereflektéieren. De Mechanismus vun der Neutronenreflexioun ass och d'elastesch Streuung vun Neutronen an Atomer vu reflektive Materialien. Fir de Verloscht, deen duerch Ongereinheeten verursaacht gëtt, op den zulässege Niveau ze kontrolléieren, soll de Graphitpulver, deen am Reaktor benotzt gëtt, nuklear reng sinn.
Nuklear Graphitpulver ass eng Branche vu Graphitpulvermaterialien, déi als Äntwert op d'Bedierfnesser vum Bau vun Kärspaltungsreaktoren an den fréien 1940er Joren entwéckelt goufen. Et gëtt als Moderator-, Reflexiouns- a Strukturmaterial a Produktiounsreaktoren, gasgekillte Reaktoren an Héichtemperatur-gasgekillte Reaktoren benotzt. D'Wahrscheinlechkeet, datt den Neutron mam Kär reagéiert, gëtt Querschnitt genannt, an den thermeschen Neutronen- (duerchschnëttlech Energie vun 0,025 eV) Spaltungsquerschnitt vun U-235 ass zwou Grad méi héich wéi de Spaltungsquerschnitt vun den Neutronen (duerchschnëttlech Energie vun 2 eV). Den Elastizitéitsmodul, d'Festigkeit an de linearen Ausdehnungskoeffizient vum Graphitpulver huelen mat der Erhéijung vun der Neutronenfluenz zou, erreechen e groussen Wäert a falen dann séier of. An den fréien 1940er Joren war nëmme Graphitpulver zu engem bezuelbare Präis no bei dëser Rengheet verfügbar, dofir huet all Reaktor a spéider Produktiounsreaktoren Graphitpulver als Moderatiounsmaterial benotzt, wat d'Atomzäitalter ageleet huet.
De Schlëssel fir d'Produktioun vun isotropem Graphitpulver ass d'Benotzung vu Kokspartikelen mat enger gudder Isotropie: isotropem Koks oder makro-isotropem Sekundärkoks aus anisotropem Koks, an d'Sekundärkokstechnologie gëtt de Moment allgemeng benotzt. D'Gréisst vum Straleschued hänkt vun de Rohmaterialien vum Graphitpulver, dem Fabrikatiounsprozess, der schneller Neutronenfluenz an der Fluenzrate, der Bestrahlungstemperatur an anere Faktoren of. De Bor-Äquivalent vum nukleare Graphitpulver muss ongeféier 10~6 sinn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 18. Mee 2022