407.第407章 蓬勃

  「此外,就像燒煤會有煤灰產生一樣,氦氣燃燒的時候,會有氦灰。基於這一切的前提,我們需要第一壁材料能夠耐得住上億攝氏度的高溫侵襲,要能承受中子衝擊,最後還要有回收氦灰的功能或者設計裝置!」

  這些條件一一擺出來,瞬間就讓會議室內的團隊成員,深深了解了可控核聚變的為什麼這麼難以攻克,光是第一壁的材料,如今列舉出來的難關,就讓他們一陣牙疼頭疼,讓他們自己去研發的話,真的有些壓力喜馬拉雅山一般。

  總之,核聚變反應設備的第一壁無時無刻不受到核反應堆的腐蝕和危害。如果第一壁材料不合格,能維持幾秒就不錯了。因此,一入可控核聚變深似海,真正研發就會知道製造核聚變反應堆的第一壁材料有多困難了。

  太陽持續不斷聚變反應了幾十億年,世界可控核聚變卻是依然裹足不前,在以秒來做單位徘徊,目前剛剛突破120秒,遲遲沒有大的突破,最大的困難點兒之一,就是第一壁材料受限。

  還好,他們不是只憑他們這點兒能力,妄圖挑戰這個世界巔峰難題,他們有已經站在世界巔峰的吳總,為他們把關引路加托底,他們只是在拋磚引玉。

  「目前可見材料中,純金屬材料應該首先會想到鎢!目前已知材料中,鎢的耐熱性能基本是最好的,在反應爐等離子體的轟擊下,我們常見的不鏽鋼在瞬間就會變成鐵水,甚至被氣化掉!」因此,在地球上的所有材料中,只有鎢耐高溫性最好,熔點為3410℃。

  「可以考慮鎢合金,直接用純鎢材料,恐怕是不行,鎢也有一個非常大的弱點,就是太脆了、延展性差。這就極大限制了它的應用。」陶然攤攤手,若是真那麼容易解決,純鎢材料,就不會被輕易地說捨去,

  提到鎢板,世界範圍內,已經早有人嘗試過,用純鎢板來做聚變反應等離子體反應,只是,饒是鎢的熔點極高,耐熱表現也很優秀,但是,依然無法在上億的高溫下,

  二則,用鎢來做第一壁材料,雖然比其他材料來說,耐熱方面,勉強能堅持多幾秒,但是面對輻射和粒子撞擊,還是會有很大的損傷。

  尤其是最外層的鎢有可能被撞擊出去,形成鎢離子。這些鎢離子有一定機會進入到反應堆的等離子體流中。這些鎢離子對於等離子體束來說是劇毒的,稍微多一些就有可能造成等離子體束破裂,產生安全事故。

  為什麼這麼嚴重呢,這裡可以打一個比方。

  在兩車道的高速公路上,如果不限制大車行走的車道,大車可以隨意行走,而小車又不能減速避讓,會發生什麼情況呢?肯定是非常嚴重的交通事故。

  鎢離子在等離子流裡面,就是載重特別大的大貨車,速度慢,重量還大,別的離子遇到它們,就會被撞飛。撞飛的等離子體會跑出主車道,撞向第一壁。

  而且,一旦像鎢一樣的重離子稍微多一些,就有可能造成嚴重的等離子體車禍,造成等離子體束破裂,從而把熱量瞬間傳遞給第一壁,造成燒毀甚至爆炸的事故。

  所以,在使用鎢為基底研發新合金材料,這些都是要克服的版塊。

  「除了鎢,我們也可以考慮下碳,從耐受熱環境來說,自然是熔點越高的物質越好。自然界中最耐熱的物質當屬碳了,只要沒有氧氣,碳材料可以耐受3500多攝氏度的高溫,比鎢的耐受溫度還要高一百多攝氏度,同時一些碳材料的導熱性能也很不錯,有利於表面熱量的導出。

  所以一些核聚變裝置會選擇用碳材料來製作第一壁。但是碳也有一個很大的缺點,那就是吸收!核聚變的燃料主要是氘和氚,它倆都是氫的同位素,具有氫的化學性質。

  這兩種物質的高溫等離子體,一旦撞上碳材料,很容易被碳給吸收掉,除了有吸附作用以外,還有化學作用,把碳變成有機物。這樣的情況下,就很容易會改變材料的性質,影響第一壁性能的發揮!

  另一方面,也會消耗核聚變的燃料,降低核聚變的效率,尤其是對於昂貴且具有放射性的氚元素的吸收,是我們很不希望看到的。」

  一項項材料的優缺點被逐一提出擺放、排列,成為他們嘗試改進以及篩選的備選條件,大家暢所欲言著,揣摩怎麼改進。

  他們已經度過了害怕出錯,不敢輕易出口的階段,這不是他們第一次這樣的研討會議,他們已經在吳總的鼓勵下,建立了足夠的信心。

  無論他們的想法多天馬行空,只要是有一定依據的,不是胡編亂造,都是吳總鼓勵的,哪怕是錯的,吳總也會幫他們指點出來,那個地方出錯,為什麼錯,讓他們在錯誤中進步。

  所以,他們不怕出錯,每一次這樣的機會,都會是他們進步的階梯。

  「如果沿用常規鎢板的話,我們是不是還可以從塗層材料開始著手,可以考慮從···」塗層也算是他們的拿手板塊,他們和吳總初相識,輔助吳總完成的研發項目,就是耐高溫塗層,後期他們吃到獨自研發宏利的,依然是塗層材料,在吳總指點,和參考吳總研發的基礎上,做出的加固塗層。」

  可以說,塗層材料,也算是他們的拿手項目,這個建議的提出,並不讓在場人意外,基於常理行考慮,大家肯定會首先從自己熟悉、擅長的版塊著手。

  吳桐和成老,在上首,傾聽者會議室內,團隊成員積極踴躍的發言,不由都眼含笑意。吳桐是欣喜於團隊的參與感濃厚和活躍積極,她算是打下了良好的基礎,鑄就了不錯的開端。

  成老則更多,是為了吳桐團隊對科研的積極熱切,從內而外的自發性感到欣慰,科研上,最需要的,莫過於這種無畏的上進積極!

  這種蓬勃的生命力,正式科研發展的基石,科研的進步,需要這樣蓬勃向上的生命力加持!