美国研究人员发现可以延长聚变反应堆内部结构材料寿命的新方法

2024-08-22  美国 来源:其他 作者:张宇麒 领域:新材料

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据美国麻省理工学院8月19日消息,美国麻省理工学院宣布发现可以延长聚变反应堆内部结构材料寿命的新方法。大量氦原子同时聚集在晶界可能破坏反应堆金属内壁,研究人员的解决方法是通过添加一种具有更低氦嵌入能的材料,吸引氦原子离开晶界,防止氦原子在金属中结构脆弱的晶界处聚集。研究人员利用“原子级自由体积”这一指标,对5万种化合物进行筛选,得出750种候选材料,并最终发现铁硅酸盐是理想材料。研究人员将纳米级硅酸铁颗粒分散到铁中,并将氦注入该复合材料中,并通过实验证明:在真空容器的铁壁上添加1%(按体积计)的硅酸铁,能将氦气泡的数量减少一半,并将其直径缩小20%。研究人员已制造出与现有商业3D打印机兼容的粉末,并已创建公司将该方法商业化。该研究得到美国能源部多个国家实验室、韩国国家研究基金会等支持。

消息来源:https://news.mit.edu/2024/more-durable-metals-fusion-power-reactors-0819