Samengestelde materialen Help kernreactoren bereiken 100 miljoen graden Celsius

Jul 29, 2018

Laat een bericht achter

Het Britse bedrijf Rockwood Composites heeft op 8 juni aangekondigd dat het kerncomponenten heeft geassembleerd voor de laatste kernreactor ST40 van het Britse bedrijf voor fusie-energie van Tokamak Energy.

复合 材料 助力 核反应堆 实现 1 亿 摄氏度 高温 - 复合 材料 网

De kerncomponent bestaat uit 24 interne eenheden van de toroïdale veldspoel, elke eenheid geïsoleerd door een "glasvezel prepreg / Kapton polyimide film / glasvezel prepreg" laagstructuur. Silicium verbeterde uithardingssystemen worden gebruikt om de positie en druk van het uithardingsproces te regelen. Hierdoor kunnen de lucht en hars geleidelijk worden geëxtrudeerd van onder de Kapton-polyimidefilmlaag, waardoor wordt verzekerd dat Kapton stevig kan worden gebonden om een uniforme continue isolerende laag op de toroïdale veldspoel te vormen.


De dikte van de verbindingslijn moet nauwkeurig worden gecontroleerd. Een laag droog glasvezelweefsel werd gebruikt om de dikte van de bindingslijn en het gedispergeerde bindingsysteem met een bindingsdikte van 0,1 mm te regelen.


Rockwood heeft deze isolatie toegepast op beide magneetspoelen in de magnetische velden van de ST40. Ook worden een glasvezel prepreg en een Kapton polyimidefilm tussen de spiralen aangebracht op een spiraalvormig overlappende manier tijdens het opwikkelen van de spoel. Ten slotte wordt de gehele solenoïde omwikkeld met een glasvezel prepreg.


Rockwood levert ook een lagetemperatuur suspensiesysteem voor de ST40-reactor, die bestaat uit een groot aantal aangepaste koolstofvezellinten. De technologie wordt ook gebruikt in 's werelds grootste en meest invloedrijke Internationale Thermonucleaire Experimentele Reactor (ITER) -programma, waarbij ingenieurs en wetenschappers uit 35 landen betrokken zijn.


Mark Crouchen, hoofd van Operations bij Rockwood, zei: "Het kernfusie-apparaat creëert een extreme temperatuuromgeving die harder is dan welk gebied in het zonnesysteem ook, de prestaties van de composiet kunnen het apparaat helpen om extreem hoge temperaturen boven de kerntemperatuur van de zon te bereiken. ."


ST40-projectmanager Graham Dunbar voegde toe: "We hebben echte moeilijkheden ondervonden bij het maken van sterke magnetische kerncomponenten en Rockwood's team van ingenieurs gebruikte composietmaterialen om ons te helpen de beste oplossing te vinden."


Het succesvolle ontwerp van de ST40 laat zien dat het een fusietemperatuur van 100 miljoen graden Celsius kan bereiken in een compact, kostenbesparend apparaat.


Aanvraag sturen