五未来核能的发展趋势47课件.pptVIP

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2025-10-27 发布于陕西
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五未来核能的发展趋势47课件.ppt

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五、未来核能的发展趋势*聚变堆材料两个轻原子核融合形成重原子核，叫做核聚变，同时放出更大的能量。要使两个核融合发生聚变反应，须克服它们间的静电斥力，可用“受约束的高温等离子体”方案来实现。核聚变原理示意图氢弹爆炸场景受控热核聚变装置*聚变材料主要有以下几种：聚变核燃料：主要是氘和氚。氘增值材料：有一定的氘增殖能力，化学稳定性好，与第一壁结构和冷却剂有好的相容性，一般选用与中子反应生成氘的材料，如Al-Li合金、Li2O、偏铝酸锂(LiAlO2)、偏锆酸锂(LiZrO2)等，还有液态锂铅合金等。中子倍增材料：主要是铍(Be)、铅(Pb)、铋(Bi)和锆(Zr)及含有这些元素的化合物或合金，如Zr3Pb2、PbO和Pb-Bi合金等。*第一壁材料；第一壁是聚变装置包容等离子体区和真空区的部件，它与周围氘增值区结构紧密相连。第一壁经受很强的高能中子和聚变反应生成的高能氦的轰击，辐照效应很严重。第一壁覆盖材料：选择与等离子体相容作用性好的材料，如铍、石墨、碳化硅以及碳/碳、碳/碳化硅纤维强化复合材料。第一壁结构材料：在高温、高中子负荷下有合适的工作寿命，如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、钒、钛、铌、钼等合金。