Materiały kompozytowe pomagają reaktorom jądrowym osiągnąć 100 milionów stopni Celsjusza

Jul 29, 2018

Zostaw wiadomość

Brytyjska firma Rockwood Composites ogłosiła w dniu 8 czerwca, że z powodzeniem złożyła główne komponenty dla brytyjskiego prywatnego koncernu energetycznego fusion Tokamak Energy, najnowszego reaktora jądrowego ST40.

复合 材料 助力 核反应堆 实现 1 亿 摄氏度 高温 - 复合 材料 网

Podstawowy komponent składa się z 24 wewnętrznych jednostek toroidalnej cewki polowej, przy czym każda jednostka jest izolowana przez strukturę warstwową "prepreg / kapton poliimidowy film / włókno szklane prepreg". Wzmocnione krzemem systemy utwardzania służą do kontrolowania położenia i ciśnienia procesu utwardzania. Umożliwia to stopniowe wytłaczanie powietrza i żywicy spod warstwy folii poliamidowej Kapton, zapewniając w ten sposób ścisłe połączenie Kaptonu, tworząc jednolitą ciągłą warstwę izolacyjną na cewce toroidalnej.


Grubość linii wiązania musi być precyzyjnie kontrolowana. Warstwę suchej tkaniny z włókna szklanego użyto do kontrolowania grubości linii wiązania i układu zdyspergowanych spoiw o grubości spoiwa 0,1 mm.


Rockwood zastosował tę izolację do obu cewek elektromagnetycznych w polach magnetycznych ST40. Również prepreg włókna szklanego i poliamid poliuretanowy są nakładane pomiędzy cewki w spiralny sposób zachodzenia na siebie podczas nawijania cewki. Na koniec cały solenoid jest owinięty prepregem z włókna szklanego.


Rockwood dostarcza również układ zawieszenia w niskiej temperaturze dla reaktora ST40, który składa się z dużej liczby niestandardowych taśm z włókna węglowego. Technologia ta jest również wykorzystywana w największym na świecie i najbardziej wpływowym programie międzynarodowego eksperymentalnego reaktora termojądrowego (ITER), który obejmuje inżynierów i naukowców z 35 krajów.


Mark Crouchen, szef działu operacyjnego w Rockwood, powiedział: "Urządzenie do syntezy jądrowej stwarza ekstremalne warunki temperaturowe, które są ostrzejsze niż jakikolwiek obszar w Układzie Słonecznym. Wydajność kompozytu może pomóc urządzeniu osiągnąć ekstremalnie wysokie temperatury powyżej temperatury rdzenia Słońca. . "


Kierownik projektu ST40, Graham Dunbar, dodał: "Napotkaliśmy na prawdziwe trudności w produkcji mocnych rdzeni magnetycznych, a zespół inżynierów Rockwood wykorzystał materiały kompozytowe, aby pomóc nam znaleźć najlepsze rozwiązanie."


Pomyślny projekt ST40 pokazuje, że może osiągnąć temperaturę stopienia 100 milionów stopni Celsjusza w kompaktowym, ekonomicznym urządzeniu.


Wyślij zapytanie