在了材料的内部,根本放不出来。”
携带着14Mev能量的中子就像一颗炮弹,在它的面前一切金属键都像玩具一样不堪一击。
并且,穿透第一壁的中子还不仅仅只是在第一壁上打个孔那么简单,它会像吹气球一样在第一壁材料的内部形成空腔,最终导致第一壁材料整体的肿胀、脆化、甚至是表面材料脱落,从而造成严重事故。
而这也是裂变反应堆包层材料,无法直接拿到聚变堆中使用的主要原因之一。
两者材料在抗辐照损伤的标准上,差了整整两个数量级。
到现在为止,他们的研究已经进入了未知的领域,而这也意味着,再也没有前人的经验可供参考了。接下来该怎么做,怎么解决这些问题,全得依靠他们自己去思考。
思索了片刻之后,李昌夏教授试着提议道:“结构材料改用钼怎么样?”
“钼不行,”一瞬间便否定了这个提议,陆舟摇头道,“钼的耐热性能不错,但在中子辐照下会嬗变成放射性元素。”
另一名研究员继续提议道:“钨呢?钨的耐热性能不错,嬗变产物是锇和铼,不存在放射性问题!”
这次都不用陆舟开口了,李昌夏教授摇了摇头,“老生常谈的问题了。钨的耐热性是没毛病,但塑性太差。热应力会导致材料表面开裂……我在DIII-D实验室访学的时候,那里有个报告专题,专门讨论了这个问题。总之,用钨是不可能的。”
实验室里再次陷入了沉默。
这时候,一直目不转睛地盯着屏幕中数据的陆舟,忽然开口了。
“如果无法将中子束挡在里面,我们为什么不考虑把它们放过去?”
“放过去?”盛宪富微微愣了下,随即笑着摇了摇头,“放过去了我们还如何回收反应产生的中子?”
回收DT聚变反应中产生的中子,是整个核聚变反应堆技术中的关键部分,毕竟氚资源的价格是氘的数万倍不止,不但论克卖,一克的成本更是高达30000美元(17年数据)。
如果不能回收反应生成的中子,不但会造成大量的能量损失,更会因为氚流失而导致反应堆“停堆”。
在理想情况下的聚变堆中,无论是氚还是中子,都是应该做为中间产物一样的东西保存下来的,最终产生的废料只有氦气以及热量。
所以,将中子放走是不可能放走的,说什么也得把它留下来。
听到盛宪富这句反问,陆舟淡淡笑了笑,继续说道。
“放过它们,不等于将它们放走。理论上无论我们怎么设计第一壁的结构,都无法避免中子束对金属键的破坏。而偏偏金属的自我修复能力太差,更存在着难以解决的嬗变问题。”
“因此,我们何不将第一壁设置成允许中子通过、且自我修复能力较强的材料,再在第
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