Materialele compozite ajută reactorii nucleari să atingă 100 de milioane de grade Celsius

Jul 29, 2018

Lăsaţi un mesaj

Compania britanică Rockwood Composites a anunțat, pe 8 iunie, că a reușit să asambleze componentele principale pentru ultimul reactor nuclear ST40 al companiei Tokamak Energy din Regatul Unit al energiei private de fuziune.

复合 材料 助力 核反应堆 实现 1 亿 摄氏度 高温 - 复合 材料 网

Componenta principală este formată din 24 de unități interne ale bobinei toroidale, fiecare unitate izolată printr-o structură de straturi preimpregnate din fibră de sticlă / film de poliimidă Kapton / fibră de sticlă preimpregnată. Sistemele de întărire îmbunătățite cu siliciu sunt utilizate pentru a controla poziția și presiunea procesului de întărire. Acest lucru permite ca aerul și rășina să fie extrudate treptat de sub stratul pelicular de poliimidă Kapton, asigurându-se astfel că Kapton poate fi strâns legat pentru a forma un strat izolator continuu uniform pe bobina de câmp toroidal.


Grosimea liniei de legătură trebuie controlată cu precizie. Un strat de țesătură din fibră de sticlă uscată a fost utilizat pentru a controla grosimea liniei de legătură și sistemul de dispersie cu o grosime de legătură de 0,1 mm.


Rockwood a aplicat această izolație ambelor bobine solenoid din câmpurile magnetice ale ST40. De asemenea, un prepreg de fibră de sticlă și un film de poliimidă Kapton sunt aplicate între bobine într-o manieră suprapusă spiral în timpul înfășurării bobinei. În cele din urmă, întregul solenoid este înfășurat de un prepreg din fibră de sticlă.


Rockwood furnizează, de asemenea, un sistem de suspendare la temperatură joasă pentru reactorul ST40, care constă dintr-un număr mare de benzi personalizate din fibră de carbon. Tehnologia este, de asemenea, utilizată în cel mai mare și mai influent procesor internațional de reacție termonucleară experimentală (ITER), care implică ingineri și oameni de știință din 35 de țări.


Mark Crouchen, seful operatiunilor de la Rockwood, a declarat: "Dispozitivul de fuziune nucleara creeaza un mediu de temperaturi extreme care este mai aspru decat orice zona a sistemului solar. Performanta compozitului poate ajuta aparatul sa atinga temperaturi extreme extreme peste temperatura de baza a soarelui .“


Managerul de proiect ST40, Graham Dunbar, a adăugat: "Am întâmpinat dificultăți reale în fabricarea componentelor magnetice puternice, iar echipa de ingineri a Rockwood a folosit materiale compozite pentru a ne ajuta să găsim cea mai bună soluție".


Designul de succes al modelului ST40 demonstrează că poate atinge o temperatură de fuziune de 100 milioane de grade Celsius într-un dispozitiv compact, eficient din punct de vedere al costurilor.


Trimite anchetă