思索了一下后,水木大學的材料教授邢學興抬頭問道:“如果拋開金屬的話,能選擇的材料就不是很多了。”
“在前幾個月的時候,我參加了一場歐洲那邊的國際材料交流會,會議上和人聊過可控核聚變第一壁的材料,歐洲那邊似乎在研究用陶瓷材料做第一壁材料的可行性。”
“而且國際上也有一些研究機構比較看好使用納米陶瓷材料,這是一條新路線。或許咱們也可以嘗試一下?”
徐川搖了搖頭,道:“陶瓷恐怕同樣行不通。”
“陶瓷材料的耐高溫性能和對抗中子輻照的性能雖然還不錯,能用。但陶瓷的導熱性太差了,如果無法將第一壁積累的熱量從反應堆中帶走,最終還是會出問題的。”
“石墨烯或者碳納米材料如何?”一旁,趙光貴思考了一會后開口問道:“如果從耐熱性方面考慮,碳材料在無氧環境下能達到三千五百度以上,超越了絕大部分的金屬材料。”
“同時一些碳材料的導熱性能也很不錯,比如石墨烯,石墨烯的導熱性就很優秀,有利于表面熱量的導出。”
“我查閱過相關的文獻,用碳纖維代替鎢鉬等合金材料,在國際可控聚變領域是一條和納米陶瓷同樣被看好的技術路線。”
“甚至部分研究所已經在嘗試開始使用碳納米材料來代替部分金屬材料作為第一壁的內壁結構了。”
徐川思索了一下,回道:“碳材料倒是可以考慮一下。”
“你說的沒錯,在不接觸空氣和氧化劑時,一些碳材料能夠承受三千度以上的高溫。在耐高溫這點,碳材料可以與鎢的熔點媲美,符合第一壁材料的需要。”
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