无论是碳化硅还是石墨烯,其中碳元素和硅元素原子核还是很稳定
,C—Si共价键也远比金属键稳定。与此同时,两种材料对于中子束
透过性也相当可观。
然而,理论上是这样。
但实际情况下,中子辐照对于材料破坏并不仅仅只是原子嬗变,
杨旭:“为什这
说?”
“因为液锂中子回收系统,”陆舟笑笑,继续说道,“以碳纤维复合材料
导热性能,
们还得考虑在碳纤维复合材料与液锂之间添加
道隔热层,否则三千度以上
工作温度,稍有不慎就把
们用来回收中子
液锂层给气化
。”
两种材料在工作温度上差异,可以说是整个反应堆工程中
核心难点之
。
导热性能太弱不行,太强
也不好,从这
点来看,碳纤维稍显得有些过犹不及
。
相比之下,这种新材料在热学性能上各向异性,表现就相当突出
。适当
削弱热能在垂直截面方向上
传递,能给外部冷却装置留出足够
缓冲时间。
这些蜂窝状石墨烯分子,与SiC分子之间紧密地键合在
起。
根据耐高温测试得出实验结果,在无氧环境下,这种特殊
石墨烯—陶瓷复合材料,能够承受3200度
高温!
并且,不只是其优异耐高温性能,这种材料
热膨胀系数较小,且在导热性能上具有显著
各向异性。
即,热能即易于沿截面方向传递,而不易于在垂直截面方向上传递!
除此之外,包括抗拉强度和抗压强度,还有对于热应力抗性等等。
至于结构材料散热,也可以通过“向结构内部插入导热管,将沿截面方向传递
热量导出”
方法来解决。
虽然对于聚变工程并不解,但陆舟解释
还算通俗,杨旭立刻明白
他
意思。
不过,虽然热力学问题基本解决,但这里还有个更关键
问题……
“抗中子辐照能力呢?这才是最关键吧。”
听到这句话,陆舟叹口气:“你说
对,这才是问题
关键。虽然这材料各方面来看都还算合适,但抗中子辐照能力……具体行不行还是得试
试才知道。”
从这些数据上来看,这项材料都可以说是相当出色
。
看着陆舟脸上饶有兴趣神色,杨旭开口问道:“这是你需要
那种材料?”
“不好说,”放下手中
这份实验报告,陆舟靠在
办公椅上,“不过这份报告,倒是给
提供
条思路。”
杨旭:“思路?”
“没错,”陆舟点点头,思索
片刻之后,继续说道,“最开始
主观
认为陶瓷材料不适合用于第
壁,因为其散热性能太差,但从另
个角度考虑,这种垂直于界面
热传递性能,反而小
点要好。”
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