第522章 不走尋常路(第2/3頁)
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另一名研究員繼續提議道:“鎢呢?鎢的耐熱效能不錯,嬗變產物是鋨和錸,不存在放射性問題!”
這次都不用陸舟開口了,李昌夏教授搖了搖頭,“老生常談的問題了。鎢的耐熱性是沒毛病,但塑性太差。熱應力會導致材料表面開裂……我在DIIID實驗室訪學的時候,那裡有個報告專題,專門討論了這個問題。總之,用鎢是不可能的。”
實驗室裡再次陷入了沉默。
這時候,一直目不轉睛地盯著螢幕中資料的陸舟,忽然開口了。
“如果無法將中子束擋在裡面,我們為什麼不考慮把它們放過去?”
“放過去?”盛憲富微微愣了下,隨即笑著搖了搖頭,“放過去了我們還如何回收反應產生的中子?”
回收DT聚變反應中產生的中子,是整個核聚變反應堆技術中的關鍵部分,畢竟氚資源的價格是氘的數萬倍不止,不但論克賣,一克的成本更是高達30000美元(17年資料)。
如果不能回收反應生成的中子,不但會造成大量的能量損失,更會因為氚流失而導致反應堆“停堆”。
在理想情況下的聚變堆中,無論是氚還是中子,都是應該做為中間產物一樣的東西儲存下來的,最終產生的廢料只有氦氣以及熱量。
所以,將中子放走是不可能放走的,說什麼也得把它留下來。
聽到盛憲富這句反問,陸舟淡淡笑了笑,繼續說道。
“放過它們,不等於將它們放走。理論上無論我們怎麼設計第一壁的結構,都無法避免中子束對金屬鍵的破壞。而偏偏金屬的自我修復能力太差,更存在著難以解決的嬗變問題。”
“因此,我們何不將第一壁設定成允許中子透過、且自我修復能力較強的材料,再在第一壁的後方用液態63鋰回收中子。至於63鋰的另一側,則用一層鈹金屬包覆,用於反射穿透液鋰層而未發生反應的中子。”
這種設計就相當於將液態鋰夾在第一壁和鈹之間。
盛憲富低著頭思索了一會兒,覺得這個方法似乎是可行的,但總覺著哪裡都存在問題。
想了好一會兒,他從所能想到的問題中,挑出最明顯的兩個提了出來。
“可是你說的這種允許中子透過、且自我修復能力較強的材料該上哪找去?即便將鋰材料移到第一壁材料之後,我們依然無法解決中子輻射對結構材料的損傷。而且,就如你所說的,在第一壁之後回收氚素,我們又該如何將它從第一壁的背後搬運回反應堆中?”
聽到這兩個問題,陸舟淡淡笑了笑說:“第二個問題其實不難解決,在液鋰的工作溫度下,無論是氚素還是氦素都以氣態形式存在,並且兩者是互不相溶的。”
“我們只需要對整個液鋰中子回收系統施加一個微弱的向上方向的力,就可以將生成的氚素搬運到整個系統的上方。”
“再然後,我們只需要在整個系統的上方,對排出的‘氣體’進行回收就行了。”
生成的氚與作為廢氣的氦,則重新注入反應室內加熱電離。至於如何將氦氣從反應堆中排出,這就是偏濾器的工作了。
至於是選用水冷偏濾器還是鎢銅偏濾器或者其他偏濾器,這個到時候再看具體的需要進行選擇便好。這一部分的技術雖然關鍵,但並非是無法解決的難點。
說到這裡,陸舟頓了頓,繼續說道,“至於你說的第一個問題,這樣的材料在合金中是找不到的。所以,我們乾脆把金屬整個拋棄掉好了!”
在聽到這句話的瞬間,不只是提出問題的盛憲富,包括李昌夏教授在內,實驗室內的所有人都愣住了。
拋棄金屬材料?
這……
這也太前衛了點吧?
“結構材料不用金屬?”李昌夏教授詫異地看著陸舟,“那用什麼?”