第93章 难题 (第2/2页)
　　
　　陆毅摇了摇头，接着道：“氘氚聚变，一个氚核和一个氘核聚变产生一个氦核外加一个蕴含14MeV能量的高能中子，并释放出17.6MeV的能量。
　　
　　氘氚聚变释放的中子能量太高了，强烈的中子辐照会引起内壁材料脱落乃至崩碎，卷入等离子体中引发重大安全事故。
　　
　　除了材料变性变脆，高能中子还会如同吹气球般在材料中撞出一个个空泡，这些空泡会对中子和锂反应产生的氚形成聚集滞留问题，影响到氚的循环回收。
　　
　　要想解决这些问题，第一内壁的材料就要进行突破，提高材料的抗中子辐照，减少空泡的产生，嬗变产物也要非放射性产物。
　　
　　另外因为内壁材料是直面高温等离子体，这对内壁材料的耐热性能，热应力，散热性能等又有了很高的要求。
　　
　　如果耐热不好，内壁材料首先就不能承受离散等离子体辐照引起的高温，如果热应力不好，温度一升高材料就会变性。
　　
　　如果不能及时散热稳定温度，一则能量积累会引起材料变性，二则增殖包层的锂沸点温度只有1340摄氏度，高温会直接引起锂金属发生汽化。
　　
　　这些苛刻的材料性能要求，就是仿星器目前的难题，世界上还没有任何一种材料能满足这些性能指标。”
　　
　　陆毅讲解的很仔细，语句通畅清晰的把目前仿星器遇到的问题说了出来，在场的人听的也很认真。
　　
　　原本对这些技术细节问题不是太懂的能源局大佬和那位老人，此时心里面对仿星器当前的难题也有了一个相对清晰的概念。
　　
　　“第一内壁的材料问题困扰了我们，当然也困扰了马普实验室。”
　　
　　陆毅把屏幕上的示意图放大，说道：“他们这次是采用一个取巧的办法解决了这个问题，，把陶瓷材料加工制作成活动链网结构，然后在仿星器上面开一个口伸进去。
　　
　　它就如同一张织布，螺旋环绕等离子体运行轨道的外径，承受等离子体辐照能量绕一圈再出来。
　　
　　原本在螺旋石7-X仿星器中，他们使用的是一个2毫米陶瓷夹层。
　　
　　但这次示范堆所有一切都是重新设计制造，可以事先预留更多空间，所以他们这次采用了两层2毫米陶瓷夹层。
　　
　　无机非金属的陶瓷材料的中子穿透性很好，这使得它们不会阻挡中子，从而影响氚的循环回收。
　　
　　另外陶瓷材料导热性能差的特性，这原本是陶瓷材料被作为第一内壁材料淘汰掉的因素，但现在却成为它的优点，可以吸收承受更多的热量聚集在它内部，把更多的热量运输出外面。
　　
　　通过这一份示意图的设计数据我们大概计算了，经过前面两层陶瓷活动夹层的阻挡和热量带走，可以使第一内壁的工作温度下降到500到600摄氏度之间。”
　　
　　“500到600摄氏度？”
　　
　　在场的王院士和张教授等几位核聚变专家都不由惊呼出声，他们明白这个温度意味了什么。