नवीनतम माहिती: अणु चाचणीमध्ये ग्रेफाइट पावडरचा अनुप्रयोग

ग्रेफाइट पावडरच्या किरणोत्सर्गाच्या नुकसानीचा अणुभट्टीच्या तांत्रिक आणि आर्थिक कामगिरीवर निर्णायक परिणाम होतो, विशेषत: गारगोटी बेड उच्च तापमान गॅस-कूल्ड अणुभट्टी. न्यूट्रॉन संयमाची यंत्रणा म्हणजे न्यूट्रॉनचे लवचिक विखुरलेले आणि मध्यम सामग्रीचे अणू आणि त्यांच्याद्वारे चालवलेली उर्जा मध्यम सामग्रीच्या अणूंमध्ये हस्तांतरित केली जाते. ग्रेफाइट पावडर अणु फ्यूजन अणुभट्ट्यांसाठी प्लाझ्मा-देणारं सामग्रीसाठी एक आशादायक उमेदवार आहे. फू रुइट मधील खालील संपादक अणु चाचण्यांमध्ये ग्रेफाइट पावडरचा अनुप्रयोग सादर करतात:

न्यूट्रॉन फ्ल्युएन्सच्या वाढीसह, ग्रेफाइट पावडर प्रथम संकुचित होते आणि लहान मूल्यापर्यंत पोहोचल्यानंतर, संकोचन कमी होते, मूळ आकारात परत येते आणि नंतर वेगाने विस्तारते. विखंडनाद्वारे सोडलेल्या न्यूट्रॉनचा प्रभावीपणे उपयोग करण्यासाठी, ते कमी केले पाहिजेत. ग्रेफाइट पावडरचे थर्मल गुणधर्म इरिडिएशन चाचणीद्वारे प्राप्त केले जातात आणि इरिडिएशन चाचणीची परिस्थिती अणुभट्टीच्या वास्तविक कामकाजाच्या परिस्थितीप्रमाणेच असावी. न्यूट्रॉनचा वापर सुधारण्यासाठी आणखी एक उपाय म्हणजे अणु विखंडन प्रतिक्रिया झोन-कोर बॅकमधून बाहेर पडणार्‍या न्यूट्रॉनचे प्रतिबिंबित करण्यासाठी प्रतिबिंबित सामग्री वापरणे. न्यूट्रॉन प्रतिबिंबित करण्याची यंत्रणा देखील न्यूट्रॉन आणि प्रतिबिंबित सामग्रीच्या अणूंचे लवचिक स्कॅटरिंग आहे. अनुमत स्तरावर अशुद्धतेमुळे झालेल्या नुकसानीवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी, अणुभट्टीमध्ये वापरलेला ग्रेफाइट पावडर अणु शुद्ध असावा.

न्यूक्लियर ग्रेफाइट पावडर 1940 च्या दशकाच्या सुरूवातीस अणु विखंडन अणुभट्ट्या तयार करण्याच्या गरजेच्या प्रतिसादात विकसित केलेल्या ग्रेफाइट पावडर सामग्रीची एक शाखा आहे. हे उत्पादन अणुभट्ट्या, गॅस-कूल्ड अणुभट्ट्या आणि उच्च-तापमान गॅस-कूल्ड अणुभट्ट्यांमध्ये नियंत्रक, प्रतिबिंब आणि स्ट्रक्चरल सामग्री म्हणून वापरले जाते. न्यूक्लियससह न्युट्रॉन प्रतिक्रिया देण्याच्या संभाव्यतेस क्रॉस सेक्शन म्हणतात, आणि थर्मल न्यूट्रॉन (0.025 ईव्हीची सरासरी ऊर्जा) विखंड क्रॉस सेक्शन यू -235 विखंडन न्यूट्रॉन (2 ईव्हीची सरासरी उर्जा) विखंड क्रॉस सेक्शनपेक्षा दोन ग्रेड आहे. न्यूट्रॉन फ्ल्युएन्सच्या वाढीसह, ग्रॅफाइट पावडरचे लवचिक मॉड्यूलस, सामर्थ्य आणि रेखीय विस्तार गुणांक मोठ्या मूल्यावर पोहोचतात आणि नंतर वेगाने कमी होतात. १ 40 s० च्या दशकाच्या सुरूवातीस, केवळ ग्रेफाइट पावडर या शुद्धतेच्या जवळ असलेल्या परवडणार्‍या किंमतीवर उपलब्ध होते, म्हणूनच प्रत्येक अणुभट्टी आणि त्यानंतरच्या उत्पादन अणुभट्ट्यांनी अणु युगात प्रवेश करून, मध्यम सामग्री म्हणून ग्रेफाइट पावडरचा वापर केला.

आयसोट्रॉपिक ग्रेफाइट पावडर बनवण्याची गुरुकिल्ली म्हणजे चांगल्या समस्थानिकेसह कोक कण वापरणे: आयसोट्रॉपिक कोक किंवा मॅक्रो-आयसोट्रॉपिक दुय्यम कोक एनिसोट्रॉपिक कोकपासून बनविलेले, आणि दुय्यम कोक तंत्रज्ञान सामान्यत: सध्या वापरले जाते. रेडिएशन नुकसानाचे आकार ग्रेफाइट पावडर, उत्पादन प्रक्रिया, वेगवान न्यूट्रॉन फ्ल्युएन्स आणि फ्ल्युएन्स रेट, इरिडिएशन तापमान आणि इतर घटकांच्या कच्च्या मालाशी संबंधित आहे. अणु ग्रेफाइट पावडरच्या बोरॉन समतुल्य सुमारे 10 ~ 6 असणे आवश्यक आहे.