2011年2月19日
欧洲杯足球竞彩来自六所英国大学的材料科学家和工程师联合起来预测核能反应堆的预期寿命。
利兹大学的研究人员与来自曼彻斯特大学、诺丁汉大学、索尔福德大学、苏塞克斯大学和哈德斯菲尔德大学的同事合作,研究日常辐射暴露如何逐渐损害维持核链式反应的石墨块。
他们的发现应该能让运营英国现有核反应堆的核能公司为未来做规划。这项工作还将显示下一代高温反应堆是否能像预期的那样持续使用,这些反应堆有望成为清洁的氢动力的重要来源。
石墨是英国大多数工作中的核反应堆的关键组成部分,也是最令人兴奋的新型高温反应堆设计的关键部分。石墨块充当了高速中子的刹车,将其减速到核裂变最有效的速度。
不足为奇的是,每天的中子轰击会对这些石墨“缓和剂”造成损害。组成石墨的碳原子簇或微晶改变了它们的形状,使石墨块变得更多孔。准确地了解材料是如何变化的,以及在什么时间尺度上变化,将有助于工程师预测缓和剂能正常工作多长时间,如何改进制造过程,以及如何逆转对石墨块的损害。
“与上世纪六七十年代研究人员开始研究石墨材料特性时相比,我们现在对石墨的层状结构了解得多得多。辐射损伤可能会导致这些六边形碳网弯曲或折叠,这是我们必须考虑的问题,”材料科学家艾丹·韦斯特伍德博士说,他和安德鲁·斯科特博士一起领导了利兹大学的这项工作。欧洲杯足球竞彩
每一所合作大学的研究人员将使用各种实验和模拟技术来研究不同长度尺度的辐照石墨。这些技术包括透射电子显微镜、拉曼光谱和电子能谱以及x射线断层摄影术。这些结果将被汇集起来,用于开发计算机模型,以预测整个部件在可能的运行条件下的行为。
安德鲁·斯科特博士说:“多尺度方法至关重要。“石墨层中两个碳原子之间的距离约为七分之一纳米,而典型的石墨块长度为一米。我们需要建立一个完整的图像,从中子对单个原子的作用开始,到相连原子的层,到连锁层的晶体,最后到整个组成部分。”
“我们现在2020欧洲杯下注官网使用的设备比研究人员以前用来研究这些材料的显微镜要强大得多,”该项目的联合研究员里克·布赖德森教授说。欧洲杯足球竞彩“我们将使用最先进的技术对石墨层的原子细节进行成像。”
该项目将持续三年,由英国工程与物理科学研究理事会(EPSRC)拨款130万英镑资助。欧洲杯线上买球它将涉及来自六所大学和核工业的主要合作伙伴的大约25名学者、博士后研究人员和研究生。
斯科特博士评论道:“40到50年来,英国很少关注这类核研究。”“我们开始培训新一代核工程师是至关重要的。这个项目将在某种程度上实现这一点。”
来源:http://www.leeds.ac.uk/