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中国聚变堆结构材料CLAM钢抗中子辐照性能获高剂量实验验证

作者:刘少军、信敬平发布时间:2015-03-09【打印】【关闭】

  经过近十年友好合作,核能安全技术研究所•FDS团队与瑞士保罗谢尔研究所(PSI)于近期成功完成了中国聚变堆结构材料—CLAM钢的散裂中子辐照后首批性能测试,最高辐照剂量超过20dpa(原子平均离位),达到聚变工程示范堆包层年辐照剂量水平。测试结果显示CLAM钢在此剂量下的高能中子辐照性能与EuroferF82H等国际同类钢性能相当,标志着其抗辐照性能研究达到国际水平。 

  CLAM钢是在中科院知识创新工程、ITER国内配套专项、科技部国际合作项目、国家自然科学基金等项目支持下,由核安全所•FDS团队牵头组织国内二十余家科研单位自主研发的具有中国自主知识产权的低活化铁素体/马氏体(RAFM)钢。经过十余年的发展,已成为国际上三大RAFM钢之一,其常规性能数据已相对齐全,且与国际发展三十余年的同类RAFM钢性能相当,被选为中国ITER实验包层的首选结构材料。 

  著名物理学家费米指出“核技术的成败取决于材料在反应堆中强辐射场下的行为”。为推动CLAM钢在先进核能系统中的应用,核安全所•FDS团队自2005年起积极与中国核动力研究设计院、PSI等国内外知名研究单位合作,开展了CLAM钢的中子辐照性能考验工作。此前已在中国高通量工程试验堆HFETR上完成了面向ITER实验包层模块寿期辐照剂量水平的系列中子辐照考验工作。此次在瑞士散裂中子源SINQ上完成的20dpa辐照后性能测试,是聚变工程示范堆包层年剂量系列中子辐照试验的首批样品。更多批次的样品正在进行冷却或辐照实验,相关后测试也将在未来几年陆续开展,为推进其在先进核能系统中的工程化商业规模应用提供重要辐照数据支持。 

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