“对,500到600摄氏度,可能等离子破灭发生热冲击瞬间温度会高一点,但这个温度也不会超过1000摄氏度。”
在仿星器内的真空环境中,温度传播主要靠等离子辐照和红外辐射,并不会出现生活中点一个炉子就算被挡在了,还有空气流通做为温度传播介质。
“有了前面两层陶瓷活动夹层的阻挡,示范堆中他们把第一内壁材料换成了碳纤维材料。
碳纳米材料在真空环境下熔点温度高达3000摄氏度,导热性能更是远超所有金属材料,中子穿透性好,抗中子辐照相对其他材料也更优,高能中子辐照造成的损伤凭借自身材料特效能自我修复......”
“等等,陆教授。”
王院士听到这里突然打断话,问道:“碳材料做第一内壁早在十年前就尝试过,但因为碳和氢的相容性不好,会反应形成甲烷,没多久这个方案就被淘汰了。”
听到这陆教授的称呼,陆毅笑了笑,说道:“王院士,十年前采用的碳材料是石墨吧,这个确实不行,会和氢包括氢的各类同位素反应生成甲烷。
不过现在这里采用的是碳纳米管或者石墨烯,用碳纤维塑造成型。
碳纳米材料其独特的物理化学性质在工作温度不超过1000摄氏度的情况下,并不会如同石墨那样和氢气发生反应生成甲烷。”
“陆教授,碳纳米材料在这个环境下是不会和氢气发生反应生成甲烷,但碳纳米管或者石墨烯对氢有天然的吸附储存作用。”
另一位对碳纳米材料有所研究的核聚变大咖提出疑问:“如果马普实验室按照这个方案进行,这样从约束磁场离散出来的氚核,亦或者后方锂包层反应循环的氚元素会被碳纳米内壁材料吸附进去,形成更严重的氚滞留问题。”
“这个问题其实很简单,碳纳米材料对氢的吸附不是没有上限的,事先喂饱它就行了。
另外马普实验室为了预防反应堆运行过程中,碳纳米材料内的氢元素被氚替换造成反应堆氚元素的损失,他们在锂包层内除了核聚变锂增殖包层常使用的6Li材料,还掺杂了一定比例的锂同位素7Li。
中子和6Li反应产生氦4和氚,而和7Li则是反应产生氦4和氚外加一个中子。
当然相比较6Li和中子的反应而言,7Li和中子的反应实在太弱了,大几率情况下中子都会10过家门而不入,并不是太适合做核聚变锂增殖包层。
不过在这个方案中,锂增殖包层掺杂了一定比例的7Li同位素,就算反应微弱,但能反应一个就是赚一个,正好弥补掉碳纳米内壁材料中氚滞留的部分。”
“中子和锂反应生成的氚和氦都是属于气体形态,利用氚气和氦气在液态锂中溶解度几乎为零的特性,在对锂增
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