第522章 不走寻常路
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自己去思考。
思索了片刻之后，李昌夏教授试着提议道：“结构材料改用钼怎么样？”
“钼不行，”一瞬间便否定了这个提议，陆舟摇头道，“钼的耐热性能不错，但在中子辐照下会嬗变成放射性元素。”
另一名研究员继续提议道：“钨呢？钨的耐热性能不错，嬗变产物是锇和铼，不存在放射性问题！”
这次都不用陆舟开口了，李昌夏教授摇了摇头，“老生常谈的问题了。钨的耐热性是没毛病，但塑性太差。热应力会导致材料表面开裂……我在DIII-D实验室访学的时候，那里有个报告专题，专门讨论了这个问题。总之，用钨是不可能的。”
实验室里再次陷入了沉默。
这时候，一直目不转睛地盯着屏幕中数据的陆舟，忽然开口了。
“如果无法将中子束挡在里面，我们为什么不考虑把它们放过去？”
“放过去？”盛宪富微微愣了下，随即笑着摇了摇头，“放过去了我们还如何回收反应产生的中子？”
回收DT聚变反应中产生的中子，是整个核聚变反应堆技术中的关键部分，毕竟氚资源的价格是氘的数万倍不止，不但论克卖，一克的成本更是高达30000美元（17年数据）。
如果不能回收反应生成的中子，不但会造成大量的能量损失，更会因为氚流失而导致反应堆“停堆”。
在理想情况下的聚变堆中，无论是氚还是中子，都是应该做为中间产物一样的东西保存下来的，最终产生的废料只有氦气以及热量。
所以，将中子放走是不可能放走的，说什么也得把它留下来。
听到盛宪富这句反问，陆舟淡淡笑了笑，继续说道。
“放过它们，不等于将它们放走。理论上无论我们怎么设计第一壁的结构，都无法避免中子束对金属键的破坏。而偏偏金属的自我修复能力太差，更存在着难以解决的嬗变问题。”
“因此，我们何不将第一壁设置成允许中子通过、且自我修复能力较强的材料，再在第一壁的后方用液态63锂回收中子。至于63锂的另一侧，则用一层铍金属包覆，用于反射穿透液锂层而未发生反应的中子。”
这种设计就相当于将液态锂夹在第一壁和铍之间。
盛宪富低着头思索了一会儿，觉得这个方法似乎是可行的，但总觉着哪里都存在问题。
想了好一会儿，他从所能想到的问题中，挑出最明显的两个提了出来。
“可是你说的这种允许中子通过、且自我修复能力较强的材料该上哪找去？即便将锂材料移到第一壁材料之后，我们依然无法解决中子辐射对结构材料的损伤。而且，就如你所说的，在第一壁之后回收氚素，我们又该如何将它从第一壁的背后搬运回反应堆中？”
听到这两个问题，陆舟淡淡笑了笑说：“第二个问题其实不难解决，在液锂的工作温度下，无论是氚素还是氦素都以气态形式存在，并且两者是互不相溶的。”
“我们只需要对整个液锂中子回收系统施加一个微弱的向上方向的力，就可以将生成的氚素搬运到整个系统的上方。”
“再然后，我们只需要在整个系统的上方，对排出的‘气体’进行回收就行了。”
生成的氚与作为废气的氦，则重新注入反应室内加热电离。至于如何将氦气从反应堆中排出，这就是偏滤器的工作了。
至于是选用水冷偏滤器还是钨铜偏滤器或者其他偏滤器，这个到时候再看具体的需要进行选择便好。这一部分的技术虽然关键，但并非是无法解决的难点。
说到这里
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自己去思考。
思索了片刻之后，李昌夏教授试着提议道：“结构材料改用钼怎么样？”
“钼不行，”一瞬间便否定了这个提议，陆舟摇头道，“钼的耐热性能不错，但在中子辐照下会嬗变成放射性元素。”
另一名研究员继续提议道：“钨呢？钨的耐热性能不错，嬗变产物是锇和铼，不存在放射性问题！”
这次都不用陆舟开口了，李昌夏教授摇了摇头，“老生常谈的问题了。钨的耐热性是没毛病，但塑性太差。热应力会导致材料表面开裂……我在DIII-D实验室访学的时候，那里有个报告专题，专门讨论了这个问题。总之，用钨是不可能的。”
实验室里再次陷入了沉默。
这时候，一直目不转睛地盯着屏幕中数据的陆舟，忽然开口了。
“如果无法将中子束挡在里面，我们为什么不考虑把它们放过去？”
“放过去？”盛宪富微微愣了下，随即笑着摇了摇头，“放过去了我们还如何回收反应产生的中子？”
回收DT聚变反应中产生的中子，是整个核聚变反应堆技术中的关键部分，毕竟氚资源的价格是氘的数万倍不止，不但论克卖，一克的成本更是高达30000美元（17年数据）。
如果不能回收反应生成的中子，不但会造成大量的能量损失，更会因为氚流失而导致反应堆“停堆”。
在理想情况下的聚变堆中，无论是氚还是中子，都是应该做为中间产物一样的东西保存下来的，最终产生的废料只有氦气以及热量。
所以，将中子放走是不可能放走的，说什么也得把它留下来。
听到盛宪富这句反问，陆舟淡淡笑了笑，继续说道。
“放过它们，不等于将它们放走。理论上无论我们怎么设计第一壁的结构，都无法避免中子束对金属键的破坏。而偏偏金属的自我修复能力太差，更存在着难以解决的嬗变问题。”
“因此，我们何不将第一壁设置成允许中子通过、且自我修复能力较强的材料，再在第一壁的后方用液态63锂回收中子。至于63锂的另一侧，则用一层铍金属包覆，用于反射穿透液锂层而未发生反应的中子。”
这种设计就相当于将液态锂夹在第一壁和铍之间。
盛宪富低着头思索了一会儿，觉得这个方法似乎是可行的，但总觉着哪里都存在问题。
想了好一会儿，他从所能想到的问题中，挑出最明显的两个提了出来。
“可是你说的这种允许中子通过、且自我修复能力较强的材料该上哪找去？即便将锂材料移到第一壁材料之后，我们依然无法解决中子辐射对结构材料的损伤。而且，就如你所说的，在第一壁之后回收氚素，我们又该如何将它从第一壁的背后搬运回反应堆中？”
听到这两个问题，陆舟淡淡笑了笑说：“第二个问题其实不难解决，在液锂的工作温度下，无论是氚素还是氦素都以气态形式存在，并且两者是互不相溶的。”
“我们只需要对整个液锂中子回收系统施加一个微弱的向上方向的力，就可以将生成的氚素搬运到整个系统的上方。”
“再然后，我们只需要在整个系统的上方，对排出的‘气体’进行回收就行了。”
生成的氚与作为废气的氦，则重新注入反应室内加热电离。至于如何将氦气从反应堆中排出，这就是偏滤器的工作了。
至于是选用水冷偏滤器还是钨铜偏滤器或者其他偏滤器，这个到时候再看具体的需要进行选择便好。这一部分的技术虽然关键，但并非是无法解决的难点。
说到这里
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