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石墨作為反應堆材料的優(yōu)缺點

來源:          發(fā)布者:         2017-10-23

  石墨作為反應堆材料的優(yōu)缺點

  核用石墨用于核工業(yè)方面的石墨材料。有原子反應堆用中子減速劑、反射劑、生產同位素用的熱柱石墨、高溫氣冷堆用的球狀石墨和塊狀石墨等等。

  石墨作為反應堆材料的優(yōu)缺點如下:

  (1)石墨具有較高的散射截面和極低的熱中子吸收截面,較高的散射截面用以慢化中子,低的吸收截面防止中子被吸收,使得核反應堆能夠利用少量燃料達到臨界或正常運行。

  (2)石墨是耐高溫材料,它的三相點,15MPa時為4024℃,因此不能采用熔化、鑄造、鍛造等熱加工方法制造而只能采用類似粉末冶金的方法。它不像金屬那樣強度隨溫度而下降,而是略有增加,在2000℃以下應用,不會出現問題。

  (3)石墨有良好的導熱性能,在堆內可以有效地降低溫度梯度,不致產生太大的熱應力。

  (4)石墨化學性質非常穩(wěn)定。除了高溫下的氧化、水蒸氣外,可以耐酸、堿、鹽的腐蝕,因而可以用作熔鹽核反應堆和鈾鉍核反應堆的堆芯構件。

  (5)石墨抗輻照性能極好,能長期在堆內服役30~40年。(6)石墨可加工性好,可以加工成各種形狀的構件。