Бесшовные трубы в системах охлаждения реакторов Fusion

Термоядерные реакторы, такие как ИТЭР, используютСистемы охлаждения жидкого металла или сверхкритической воды, ТребуяБесшовные трубыСЧрезвычайно высокая термостойкость и устойчивость к излучению.

Материальные проблемы:

• Повреждение нейтронного излучения-Вызывает дислокации решетки, ползучесть и образование пузырьков гелия.
• Деградация прочности при высоких температурах-Рабочие температуры превышают 1000 ° К, водя к материальному отказу.
• Коррозия, индуцированная потоком-Жидкие металлы (Li, Pb-Li) агрессивно разрушают стенки труб.

Бесшовные трубы материалы для термоплавких реакторов:

• Оксид дисперсии усиленные (ОРВ) сплавы (Fe-Cr-Al, MA956)-Отличная радиационная стойкость.
• Вольфрамовые сплавы (W-Re, W-Cr)-Чрезвычайная термостойкость и устойчивость к тепловому удару.
• Карбид кремния (SiC) композитные трубы-Низконейтронная активация, подходящая для систем охлаждения гелия.

Передовые методы производства:

• Плазменная дуговая плавка Горячее изостатическое прессование (HIP)-Повышает плотность и механические свойства.
• Плавление электронного луча (EBM)-Уменьшает включения и улучшает радиационную стойкость.

Приложения:

• ИТЭР (Международный термоядерный экспериментальный реактор)-Использует бесшовные трубы из сплава ODS для охлаждения вольфрамовой облицовки.
• CFETR Китая (Китай термоядерного инжиниринга испытательный реактор)-Исследование композитных труб SiC для будущих систем охлаждения гелия.