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碳化硼:守护核安全的“隐形卫士”

关键词 碳化硼|2024-09-30 10:30:19|来源 嵩山碳化硼
摘要 众所周知,碳化硼具有较高的中子吸收能力,其中子捕获截面高,捕获能谱宽,B热截面高达347个×10-24cm2,仅次于Gd、Sm、Cd等少数几种元素。碳化硼的这一独特性质,不仅使其成...

       众所周知,碳化硼具有较高的中子吸收能力,其中子捕获截面高,捕获能谱宽,B热截面高达347个×10-24cm2,仅次于Gd、Sm、Cd等少数几种元素。

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       碳化硼的这一独特性质,不仅使其成为核反应堆中不可或缺的防护材料,还进一步推动了核技术的安全边界。

       核能发电站中,碳化硼制成的控制棒扮演着至关重要的角色。当需要调节反应堆的功率或紧急停堆时,控制棒能够迅速插入反应堆核心,利用其高效的中子吸收能力,迅速降低链式反应的速率,确保反应堆的安全稳定运行。

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       此外,随着核废料处理和核废料储存技术的不断发展,碳化硼也展现出了其在核废料管理方面的潜力。在核废料存储容器中,采用碳化硼作为屏蔽层,可以有效阻挡放射性中子的逸散,减少对环境和周围人员的辐射风险,为核废料的长期安全存储提供了有力保障。

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       值得注意的是,碳化硼的应用并不仅限于核工业。在航空航天领域,由于其高硬度、低密度和良好的耐热性能,碳化硼也被用于制造高速飞行器的热防护系统和结构材料,帮助飞行器抵御极端高温和高速飞行时产生的热应力。

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       随着科技的不断进步和对材料性能要求的日益提高,碳化硼的制备工艺和应用研究将持续深入。


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