นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวิจัยนิวเคลียร์แห่งชาติ MEPhI เสนอวิธีการเชื่อมต่อใหม่
อยู่ระหว่างการก่อสร้างในฝรั่งเศสเครื่องปฏิกรณ์ทดลองเทอร์โมนิวเคลียร์ระหว่างประเทศ ITER ขั้นตอนต่อไปเกี่ยวกับวิธีการใช้พลังงานนิวเคลียร์ฟิวชันเชิงอุตสาหกรรมคือการสร้างเครื่องปฏิกรณ์แห่งชาติของคนรุ่นใหม่ หนึ่งในนั้นคือ DEMO ซึ่งมีแผนจะสร้างในรัสเซีย โรงงานแห่งใหม่ต่างจาก ITER ตรงที่มีกำลังมากกว่า ซึ่งหมายความว่าโรงงานเหล่านั้นจะต้องได้รับการปกป้องอย่างมีประสิทธิภาพ
สารเคลือบป้องกันใน ITER ทำจากโครเมียม-เซอร์โคเนียมบรอนซ์ ใน DEMO โหลดจะสูงกว่า 2 MW / m2 มาก ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงแนะนำให้ใช้เหล็กทนความร้อน EK-181 แต่ปัญหาหลักคือการรวมองค์ประกอบของเหล็กและทังสเตนเข้ากับผนังด้านในและตัวเปลี่ยนทิศทางของเครื่องปฏิกรณ์ในอนาคต
โครงการของคอมเพล็กซ์เครื่องปฏิกรณ์ DEMO ภาพ: NRNU MEPHI
นักวิจัยจาก MEPHI ได้แสดงให้เห็นว่าการใช้ประสาน TiZr4Be กับแทนทาลัมชั้นกลางเป็นไปตามเงื่อนไขของเครื่องปฏิกรณ์ในอนาคต ในระหว่างการทดลอง นักฟิสิกส์ได้สัมผัสตัวอย่างเหล็กและทังสเตน รวมกับการบัดกรีใหม่ กับก๊าซดิวเทอเรียมและการปล่อยพลาสมา (T = 600 ° C) ผลการวิจัยพบว่าหลังจากการฉายรังสีพลาสม่าและการสัมผัสก๊าซที่ความดัน 1 Pa จะสังเกตเห็นความเข้มข้นของดิวเทอเรียมที่ยอมรับได้ ซึ่งสอดคล้องกับสภาพการทำงานของอุปกรณ์เทอร์โมนิวเคลียร์ในอนาคต
เชื้อเพลิงเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นเป็นส่วนผสมไอโซโทปของไฮโดรเจน ดิวเทอเรียม และทริเทียม ในกรณีนี้ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีสามารถสะสมในวัสดุผนังได้ นอกจากการสะสมของไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีจากมุมมองของความปลอดภัย ยังมีปัญหาของผลกระทบของไฮโดรเจนบนผนังซึ่งเมื่อเวลาผ่านไปทำให้วัสดุเปราะมากขึ้น
เราได้ดำเนินการขั้นตอนแรก:ได้สร้างแบบจำลองขององค์ประกอบของผนังแรกของเครื่องปฏิกรณ์เทอร์โมนิวเคลียร์และเครื่องเปลี่ยนทิศทาง และทดสอบในโหมดที่ใกล้เคียงกับที่คาดไว้ในการติดตั้งแบบเทอร์โมนิวเคลียร์ สารประกอบนี้มีความคงตัวภายใต้สภาวะบางประการ - เราได้ระบุข้อจำกัดของอุณหภูมิและความดันของก๊าซโดยรอบ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องค้นหาวัสดุที่เหมาะสมต่อไปหรือเพื่อรับประกันสภาพการทำงานที่ยอมรับได้
Yuri Gasparyan รองศาสตราจารย์ สถาบันเทคโนโลยีเลเซอร์และพลาสมา มหาวิทยาลัยวิจัยนิวเคลียร์แห่งชาติ MEPHI
อ่านเพิ่มเติม:
“เจมส์ เวบบ์” ส่งภาพการชนกันของดาราจักรขนาดใหญ่ 2 แห่ง
แบคทีเรียที่ "ไร้ประโยชน์" บนโลกจะให้ชีวิตแก่อาณานิคมของดาวอังคาร
บนปิรามิดในประเทศจีนพบรูปเหมือนของ "ราชาแห่งบรรพบุรุษ" ทรงครองราชย์เมื่อ 4,000 ปีที่แล้ว