摘要 2011年3月日本福岛核电站事故氢气爆炸给核电站造成了最严重损害以及大量放射性释放。氢气灼热蒸汽与过热核燃料棒锆合金包壳接触产生。美国麻省理工学院(MIT)研究人员正测试碳化硅(...
2011年3月日本福岛核电站事故氢气爆炸给核电站造成了最严重损害以及大量放射性释放。氢气灼热蒸汽与过热核燃料棒锆合金包壳接触产生。美国麻省理工学院(MIT)研究人员正测试碳化硅(SiC)陶瓷基体燃料包壳材料,这种材料能把产生氢气风险降低几千倍,并为核燃料提供与锆合金类似保护。世界上其他研究机构也提出将SiC用于核燃料包壳,而MIT目前正开展最为详细测试模拟。MITKazimi教授及其团队不仅300摄氏度正常运行环境下测试材料反应,同时也高达1500摄氏度事故极端条件下开展测试。
正常运行条件测试,MIT采用三层包壳设计。间层用SiC加强SiC纤维复合材料。试验管材MIT研究堆专用回路测试。试验回路具备大型核电站冷却剂温度化学条件。
Kazimi表示,SiC包壳不但能降低事故风险,而且由于与水反应缓慢,正常条件下也具有老化慢、寿期长特点,从而有助于提升核燃料燃耗。