普通的陶瓷材料的導熱系數在01之間,而這種復合材料,導熱系數在211,超過了石墨的40。
當然,0的導熱系數,在一些特種陶瓷里面并不算什么。
比如碳化硅sic陶瓷基材導熱率能達到120490,氮化鋁an陶瓷基材的導熱率為170230。
這兩種陶瓷基材算是陶瓷基材中導熱系數最好的了,不過它們的耐高溫程度都不夠。
絕大部分的碳化硅一般超過1600度就會融化,而氮化鋁最高雖然可穩定到2200度,但依舊達不到3000度的要求。
當然,如果僅僅是溫度不達標的話,通過水冷設備還是可以維持住溫度的,關鍵點在于中子輻照對于金屬鍵的破壞。
氧化鋁雖然是陶瓷材料,但鋁金屬鍵是核心支撐鍵,中子輻照對金屬鍵的破壞尤為明顯。
至于碳納米管材料和碳纖維材料,雖然在無氧的環境中能抗住超過三千度的溫度,但單純的碳材料對氘氚原料的吸收問題太嚴重了。
導致純碳材料,如石墨烯、碳納米管很難應用到第一壁上面。
至于趙光貴他們研究出來的這種增強復合型材料,在無氧的環境下,能抗住超過三千四百攝氏度的超高溫。
這一數值,如果是在純金屬中進行比較,也就鎢能比得上了。
如果是合金的話,距離五碳化四鉭鉿ta4hc421攝氏度的熔點還是有一些距離的。
不過應用在可控核聚變反應堆的第一壁上,足夠了。
最關鍵的在于對氘氚原料的吸收,這一點從檢測結果上可以看出,這種復合型材料,除非是攜帶高能的氘氚離子失控撞擊到材料表面,否則并不會與材料本身結合反應。
將手中的文檔放在桌上,徐川抬頭看向趙光貴,感興趣的問道
“有點意思,從材料的橫切面電鏡圖來看,似乎是原子循環技術和輻射隙帶結構導致碳納米管與氧化鉿基材出現了結合,碳納米管的化學鍵取代了氧化鉿基材的氧化學鍵,形成了獨特排序的碳納米管鉿晶體結構。”
“而這種獨特排序的碳納米管鉿晶體結構,應該就是這種復合材料耐高溫與不再吸收氘氚離子的關鍵點了。”
“有沒有專門針對這方面的過程做一個檢查”
對他來說,一項材料的詳細數據全都擺在眼前,并不難判斷出這種材料的核心關鍵點在那里。
眼下這種復合材料就是,特殊結構的碳納米管鉿晶體結構,是他以往從未見過。
趙光貴點了點頭,道“做了檢查,但是結果不太理想,我們沒法將您說的這種晶體結構單獨的剝離出來,單獨的用碳納米管和氧化鉿也無法重復出這種獨特排序的碳納米管鉿晶體結構。”
“所以目前來說,只能得到這種材料的檢測數據,里面核心的晶體結構數據獲取不到。”
這種材料的檢測數據出來后,研究小組里面就有人冒出了和徐川一樣的想法,推測覺得是這種獨特的晶體結構在起作用。
只不過后續沒辦法將這種特殊結構分離出來,也就沒辦法確認到底是不是它在起核心增強作用了。
聞言,徐川摸了摸下巴,思索了起來。
如果沒法分離的,的確是無法判斷,不過這影響并不大,只要材料能用就行。
從檢測數據來看,無論是導熱系數還是耐高溫系、亦或者強度普通物理性能都滿足第一壁材料的需求。