正硅酸锂陶瓷小球离线释氚实验研究

• 作者: 刘浚 古梅 康春梅 汪小琳 罗阳明 肖成建 陈晓军 高小玲
• 来源期刊: 核聚变与等离子体物理
• 学科: 工学
• 关键词: 正硅酸锂 释氚 固态氚增殖剂 国际热核聚变实验堆
• 年，卷（期）: 2011,（3）
• 所属期刊栏目: 等离子体物理学
• 页码范围: 224-227
• 分类号: TQ131.11|O552.2
• 字数: 1552字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-6086.2011.03.006

摘要

中国氦冷球床包层(CH HCSB TBM)初步采用Li4SiO4陶瓷小球作为氚增殖材料,实验研究了Li4SiO4陶瓷小球的中子辐照产氚性能.将冷冻成型法制备的Li4SiO4陶瓷小球置于反应堆中辐照100min,然后在离线释氚实验平台上进行退火行为研究.实验结果表明,在用He +1％ H2为载气,流速为100mL·min-1,升温速率为5K.min-1的实验条件下,氚气(HT+T2)是Li4SiO4陶瓷小球的主要释氚形态,占总氚的70％左右(不包括自由氚中的氚气),在400°C～700℃范围内出现两次释氚峰；氚化水(HTO+T2O)所占比例小于20％,主要在300℃～500°C的低温段进行释放；氚在800°C前基本释放完,小球退火后的残氚量小于1％.冷冻成型干燥法制备的Li4SiO4陶瓷小球在300℃～700°C范围内有较好的释氚性能,氚残留量低,在聚变堆固态氚增殖包层设计中具有一定应用价值.