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要应用核反应的鳞片石墨要满足什么?

2020-05-08 16:06:07【

鳞片石墨的良好性质让它在核反应堆中页有应用,但是原子能对于鳞片石墨的要求比较高,需要在950度到1950度范围内往石墨化炉中用四氯化碳和氯,在1950度到2500度用二氯二氟甲烷替换四氯化碳来处理不纯石墨4小时以上,把鳞片石墨中的不纯物,特别是危害比较大的物质等变成挥发性的氯化物和氟化物而除去。

要应用核反应的鳞片石墨要满足什么?


1、纯度要满足要求

为了减少核鳞片石墨中的杂质,除了必须采取上述提纯方法之外,还必须对原材料的纯度严以控制,并且要严格防止生产过程中混入外来杂质。

2、密度要满足要求

为了提高核石墨的各项性能,最好采用密度大的鳞片石墨。密度大的鳞片石墨不但机械强度好,热稳定性好,耐辐照破坏性能好,而且由于孔隙度减少,孔内空气和吸附的其他气体而造成的中子俘获截面的加大现象将减少。

3、传热性能要满足要求

鳞片石墨应具有良好的传热性能。因为石墨减速材料在降低中子速度的同时,还要把核燃料所产生的热量传给在它里面的液体或者气体冷却剂,通过冷却剂把热量传到堆外面的热交换器里,使热交换器中流动的水变成高温高压水蒸气来带动发电机、轮船等。

4、各向异性要满足要求

应堆用石墨应采用各向异性比较小的鳞片石墨,最好是用各向同性石墨。各向异性石墨受辐射后,在平行和垂直方向的收缩和膨胀都很大,而各向同性石墨的变化比较小。

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