專(zhuān)業石墨製品工廠帶您了解石墨製(zhì)品(pǐn)減速和反射材料的性質
石墨製品減速層和快中子(zǐ)每磕碰一次,都必須使中子損失較(jiào)多的能量,這樣才能縮小反應堆的體積。依(yī)據物理學原(yuán)理可知,兩物體相磕碰時(shí),以兩物體質量相等時能量損失最大。由於中子質量比一切原子都小,故原子序數越小的物質(zhì)對中子的減速越有用,在周期表開頭的幾個元素中,氫為氣體,密度小,原子很渙散,不宜作減速劑;鋰、硼、氮則有很(hěn)強的吸收中子的才能(néng),也不(bú)宜作減速劑。故常用重氫、銨、碳和氫氧組成(chéng)的(de)固體或液體,如重水、水、氧化皺、石墨製品或其(qí)他碳氫化合物、氫化物(wù)。其間,石墨(mò)減(jiǎn)速層因(yīn)提純較易,吸收中(zhōng)子少,資源豐富,價格(gé)便宜,而且又有良好(hǎo)的物(wù)理力(lì)學性能(高(gāo)溫(wēn)下機械強度高、導熱性能和耐溫性能好等),故較廣泛地用作減速資料。
石(shí)墨製品(pǐn)減速層的作用是使“U之類的核裂變物質在核裂變時發生的快中子(其速度約為3x10m/s,其能量平均約為2~200萬電子伏量級,這樣的中子不易為核燃料所抓(zhuā)獲,因此核裂變不能進(jìn)行下去)與碳原子核作彈性(xìng)磕碰,在接連的磕(kē)碰中,快(kuài)中子失掉大部分能量(liàng),速度大大減慢,直至速度降約2200m/s、能量降為約0.025eV時,就成為慢中(zhōng)子(也叫熱中子),用這(zhè)樣的中子去炮擊其(qí)他”U的原(yuán)子核,才能使它(tā)發生核裂變(biàn),釋(shì)放出很多熱能和輻射能,又發生新的快中子,通過石墨減速作用,又把快中子變成慢中子,去(qù)炮擊其他”U,依此循(xún)環,使核裂變繼續下去。
反射層(céng)的(de)作用是把逃逸到減速層外的(de)中子反射回去,避免它們的散失,以提高反應堆的功率。反射層(céng)應具有良好的散射性質,吸收中子要少。常用的(de)反射資(zī)料也(yě)是水、重水、簽種或速(sù)資料的核特性。作為核反應堆(duī)減(jiǎn)速劑的資料,應首先具有中子停獲氧(yǎng)化皺、石墨等。截麵小和減速比大兩種重要性能。