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石墨塊在核工業(yè)中的應(yīng)用

2025-03-26

核反應(yīng)堆相關(guān)應(yīng)用

慢化劑和反射層

石墨塊具有較高的中子散射截面和較低的中子吸收截面,能夠有效地減緩快中子的速度,使其更容易被核燃料吸收,從而維持核反應(yīng)堆的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。在某些類(lèi)型的核反應(yīng)堆,如石墨慢化沸水反應(yīng)堆(RBMK)和先進(jìn)氣體冷卻反應(yīng)堆(AGR)中,石墨被用作慢化劑和反射層,將中子反射回反應(yīng)堆核心,提高中子的利用率。


控制棒材料

石墨塊良好的中子吸收能力使其也被用作控制棒的材料??刂瓢艨梢酝ㄟ^(guò)吸收中子,調(diào)節(jié)核反應(yīng)堆中的中子數(shù)量,從而控制核裂變反應(yīng)的速度,確保反應(yīng)堆的安全穩(wěn)定運(yùn)行。


石墨塊


燃料棒的包殼材料

石墨塊基復(fù)合材料,如碳化硅(SiC)涂層的石墨,由于其高溫穩(wěn)定性和低中子吸收截面,被用作核燃料棒的包殼材料,保護(hù)核燃料并防止放射性物質(zhì)泄漏。


熱交換器和散熱器

石墨塊具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)性能,在核能系統(tǒng)中,石墨或石墨復(fù)合材料被用作熱交換器和散熱器,幫助將核反應(yīng)產(chǎn)生的熱量傳遞到冷卻系統(tǒng)中,保證反應(yīng)堆的熱管理效率。


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