آخرین اطلاعات: کاربرد پودر گرافیت در آزمایش هسته ای

آسیب تشعشع پودر گرافیت تأثیر تعیین کننده ای بر عملکرد فنی و اقتصادی راکتور، به ویژه راکتور خنک کننده گازی با دمای بالا بستر سنگریزه ای دارد. مکانیسم تعدیل نوترون، پراکندگی الاستیک نوترون ها و اتم های ماده تعدیل کننده است و انرژی حمل شده توسط آنها به اتم های ماده تعدیل کننده منتقل می شود. پودر گرافیت همچنین یک کاندید امیدوارکننده برای مواد پلاسما گرا برای راکتورهای همجوشی هسته ای است. ویراستاران زیر از Fu Ruite کاربرد پودر گرافیت را در آزمایش‌های هسته‌ای معرفی می‌کنند:

با افزایش شار نوترونی، پودر گرافیت ابتدا منقبض می شود و پس از رسیدن به مقدار کمی، انقباض کاهش می یابد، به اندازه اولیه باز می گردد و سپس به سرعت منبسط می شود. به منظور استفاده مؤثر از نوترون های آزاد شده توسط شکافت، باید سرعت آنها کاهش یابد. خواص حرارتی پودر گرافیت با آزمایش تابش به دست می آید و شرایط آزمایش تابش باید مانند شرایط واقعی کار راکتور باشد. اقدام دیگر برای بهبود استفاده از نوترون ها، استفاده از مواد بازتابنده برای انعکاس نوترون هایی است که از ناحیه واکنش شکافت هسته ای به عقب نشت می کنند. مکانیسم بازتاب نوترون نیز پراکندگی الاستیک نوترون ها و اتم های مواد بازتابنده است. به منظور کنترل تلفات ناشی از ناخالصی ها تا حد مجاز، پودر گرافیت مورد استفاده در راکتور باید خالص هسته ای باشد.

پودر گرافیت هسته ای شاخه ای از مواد پودر گرافیت است که در پاسخ به نیازهای ساخت راکتورهای شکافت هسته ای در اوایل دهه 1940 توسعه یافت. این ماده به عنوان تعدیل کننده، بازتابنده و مواد ساختاری در راکتورهای تولید، راکتورهای گاز خنک و راکتورهای خنک کننده گازی با دمای بالا استفاده می شود. احتمال واکنش نوترون با هسته را مقطع نامیده می شود و سطح مقطع شکافت نوترون حرارتی (متوسط ​​انرژی 0.025eV) U-235 دو درجه بالاتر از سطح مقطع شکافت نوترون (متوسط ​​انرژی 2eV) است. . مدول الاستیک، استحکام و ضریب انبساط خطی پودر گرافیت با افزایش شار نوترون افزایش می یابد، به مقدار زیادی می رسد و سپس به سرعت کاهش می یابد. در اوایل دهه 1940، تنها پودر گرافیت با قیمت مقرون به صرفه و نزدیک به این خلوص در دسترس بود، به همین دلیل است که هر رآکتور و راکتورهای تولیدی بعدی از پودر گرافیت به عنوان یک ماده تعدیل کننده استفاده می کردند و عصر هسته ای را آغاز می کرد.

کلید ساخت پودر گرافیت همسانگرد استفاده از ذرات کک با همسانگردی خوب است: کک همسانگرد یا کک ثانویه ماکرو همسانگرد ساخته شده از کک ناهمسانگرد و فناوری کک ثانویه به طور کلی در حال حاضر استفاده می شود. اندازه آسیب تشعشع به مواد خام پودر گرافیت، فرآیند تولید، شار نوترون سریع و نرخ شار، دمای تابش و سایر عوامل مرتبط است. معادل بور پودر گرافیت هسته ای باید حدود 10 تا 6 باشد.