钨新闻

洛斯阿拉莫斯实验室研发“钨霰弹枪”技术有效缓解聚变反应堆失控电子问题

失控电子可以摆脱磁约束并撞击反应堆壁。(代表性图像)洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)的研究人员正致力于解决聚变能源开发中的一个关键难题：如何缓解失控电子的有害影响。这些电子由聚变反应堆内等离子体不稳定性引发，对反应堆的安全运行构成威胁。聚变反应堆的工作原理是将较轻的原子核聚变成较重的原子核，从而释放出巨大的能量。为实现这一目标，科学家需要创造一种过热等离子体，其温度超过1.5亿摄氏度，此时电子会从原子中剥离出来。然而，... 2024-12-30

俄罗斯科学家开发出保护钨免受热核等离子体破坏的新方法

来自特罗伊茨克创新与热核研究所、莫斯科物理技术学院(MIPT)和莫斯科动力工程学院(MPEI)的科学家们，在保护材料免受受控热核聚变条件下极端热负载影响的研究领域取得了重要进展。他们的研究成果已发表在《原子科学与技术问题》杂志的“热核聚变”系列中 2024-12-30

俄罗斯科学家在ITER反应堆设计方面取得突破

近日，彼得大帝圣彼得堡理工大学(SPbPU)的一组科学家在国际热核反应堆(ITER)项目的设计上取得了重要突破。这一成果由圣彼得堡理工大学托卡马克等离子体理论与建模科学实验室负责人弗拉基米尔·罗赞斯基向塔斯社透露。据悉，圣彼得堡的物理学家在ITER项目历史上首次对热等离子体与反应堆壁的相互作用进行了复杂的计算。这些计算结果对于反应堆的设计至关重要，项目管理层据此决定采用钨墙替代原先计划的铍墙。国际热核反应堆的结构非常复... 2024-12-26

PPPL最新研究表明硼可阻止核聚变反应堆故障

10月7日，PPPL发布了最新消息《Stopping off-the-wall behavior in fusion reactors》，该篇报道表示硼可以帮助托卡马克内部的钨壁保持原子独立。ITER 的横截面显示了聚变系统的内壁。新的实验结果表明，将硼粉撒入容器可以保护内壁免受等离子体热量的影响。此外，新的计算机建模框架显示，粉末可能只需要从一个位置撒入。(图片来源：ITER 组织)在聚变研究领域，钨被认为是一种理想的材料，用于制造直接面对等离子体的托卡马克聚变反应堆内部部件。... 2024-10-10

美国DREAM TEAM利用3D打印技术为核反应堆打造钨屏蔽

2024年10月3日，Interesting Engineering发表了一篇名为《Future fusion goals: US’ DREAM TEAM to 3D-print tungsten for nuclear reactors》的文章，报道了爱荷华大学与美国能源部(DOE)合作，已经开始了DREAM TEAM项目，该项目将利用3D打印技术为核反应堆制造耐热钨屏蔽。Sougata Roy 实验室里正在工作的 3D 打印机DREAM TEAM代表为极端应用和管理的钨增材制造开发 2024-10-08

美利用人工智能推进聚变材料研究

美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)近期发布了一项开创性研究成果：已成功构建一个用于发现核聚变设施新型合金的人工智能模型。这一突破有望助力聚变堆性能和安全性提升。橡树岭研究团队致力于应对聚变领域的一项关键挑战：寻找能在极端高温下保持优异屏蔽性能的新型合金。聚变装置目前普遍使用以钨为主的合金。这种合金虽然在耐高温方面表现出色，但屏蔽性能不够稳定。面对数量众多的金属组合，研究人员借助人工智能技术，极大地提高了筛选效... 2024-10-08

成果 | 付恩刚课题组与合作者在Acta Materialia发表文章进一步揭示钨中离位损伤热回复的物理机制

核聚变被视为人类的终极能源。实现可控核聚变的关键挑战之一在于解决关键材料问题。作为聚变堆面向等离子体部件的首选材料，金属钨将在高温条件下遭受到高能中子的轰击，导致材料内部产生大量的离位损伤缺陷，进而严重削弱其服役性能，最终大幅降低其服役寿命。近日，北京大学物理学院技术物理系付恩刚教授课题组与合作者提出的全面建立钨中离位损伤回复与温度之间的相关性对于理解材料性能退化至关重要。这项研究的发现将为开展聚变堆面向等... 2024-09-24

核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

2023年5月，美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory，LANL)的科学家Osman El Atwaniq牵头成功开发出一款纳米晶高熵合金，并在类似于聚变反应堆原型的模拟极端环境中表现良好。为了化解钨材料在熔融条件下降解和变形所带来的不良影响，团队最终选择了铪元素(Hf)作为合金混合物，并在LANL、UKAEA、波兰华沙大学等多个机构进行的模拟，结果显示该种合金在高温和极端辐照环境中显示出良好的抗辐照性和稳定性。该论文已在2023... 2024-08-05

祝贺！我国3个新核素合成研究再添硕果—— 锇-160、钨-156和锕-203

依托兰州重离子加速器，研究团队利用充气反冲核谱仪SHANS，通过熔合蒸发反应合成了锇-160和钨-156两个新核素。研究发现，锇-160(中子数为84)具有α放射性，而钨-156(中子数为82)具有β+衰变的放射性。团队测量了锇-160的α衰变粒子能量、半衰期及钨-156的半衰期等性质。 2024-02-18

俄罗斯物理学家测试碳化硼作为 ITER 反应堆壁涂层

碳广泛用于研究托卡马克以保护壁，但其使用存在问题，因为它可以捕获和保留氢同位素，包括放射性氚。目前，ITER 相机第一壁的材料是钨和铍。钨是耐火材料，能很好地承受高温，但它很重，当它进入等离子体时，它会很快冷却。铍很轻，即使进入等离子体，也不会影响其质量。然而，铍产生的粉尘对人体有毒，是一种强致癌物。 2024-01-03