Poškodenie ožarovania grafitového prášku má rozhodujúci vplyv na technickú a ekonomickú výkonnosť reaktora, najmä reaktor chladený plynným plynom s kamienkovým lôžkom. Mechanizmom neutrónovej moderovania je elastický rozptyl neutrónov a atómy moderujúceho materiálu a energia, ktorú prepravuje, sa prenáša do atómov moderujúceho materiálu. Grafitový prášok je tiež sľubným kandidátom na materiály orientované na plazmy pre jadrové fúzne reaktory. Nasledujúci redaktori Fu Ruite predstavia aplikáciu grafitového prášku v jadrových testoch:
So zvýšením neutrónovej fluencie sa grafitový prášok najskôr zmenšuje a po dosiahnutí malej hodnoty sa zmršťovanie znižuje, vráti sa do pôvodnej veľkosti a potom sa rýchlo rozširuje. Aby sa účinne využili neutróny uvoľňované štiepením, mali by sa spomaliť. Tepelné vlastnosti grafitového prášku sa získavajú testom ožarovania a podmienky testovania ožarovania by mali byť rovnaké ako skutočné pracovné podmienky reaktora. Ďalším opatrením na zlepšenie využitia neutrónov je použitie reflexných materiálov na odrážanie neutrónov unikajúcich z jadrovej štiepnej reakčnej zóny. Mechanizmus neutrónového odrazu je tiež elastický rozptyl neutrónov a atómov reflexných materiálov. Aby sa riadila strata spôsobená nečistosťami na prípustnej úrovni, grafitový prášok použitý v reaktore by mal byť jadrová čistá.
Jadrový grafitový prášok je vetvou grafitových práškových materiálov vyvinutých v reakcii na potreby budovania jadrových štiepnych reaktorov začiatkom 40. rokov 20. storočia. Používa sa ako moderátor, reflexné a štrukturálne materiály vo výrobných reaktoroch, reaktoroch chladených plynom a vysokoteplotné reaktory chladené plynom. Pravdepodobnosť reagovania neutrónov s jadrom sa nazýva prierez a tepelný neutrón (priemerná energia 0,025EV) štiepny prierez U-235 je o dva stupne vyšší ako štiepny prierez štiepenia (priemerná energia 2EV) štiepneho prierezu. Elastický modul, pevnosť a koeficient lineárneho expanzie grafitového prášku sa zvyšuje so zvýšením tekutiny neutrónov, dosiahne veľkú hodnotu a potom rýchlo klesá. Začiatkom štyridsiatych rokov 20. storočia bol k dispozícii iba grafitový prášok za dostupnú cenu blízko tejto čistoty, a preto každý reaktor a následné výrobné reaktory používali grafitový prášok ako zmierňujúci materiál, ktorý uvádzal v jadrovom veku.
Kľúčom k výrobe izotropného grafitového prášku je použitie koksových častíc s dobrou izotropiou: izotropný koks alebo makroizotropný sekundárny koks vyrobený z anizotropného koksu a v súčasnosti sa zvyčajne používa technológia sekundárneho koksu. Veľkosť poškodenia žiarenia súvisí so surovinami grafitového prášku, výrobného procesu, rýchlej neutrónovej fluencie a rýchlosti plynulosti, teploty ožarovania a ďalších faktorov. Bórový ekvivalent jadrového grafitového prášku sa vyžaduje okolo 10 ~ 6.
Čas príspevku: máj-18-2022