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粘合剂喷射和耐火材料:未来核反应堆的成功组合?

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发布时间:2022-01-14 10:55:51

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Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) 是一家专注于核能的美国公司。最近,它与橡树岭国家实验室 (ORNL) 签署了合作协议,使用其新颖的增材制造工艺设计核反应堆的某些组件。它将使用粘合剂喷射和耐火材料,这些材料对极热和降解具有很强的抵抗力,以快速且经济高效地创建复杂的形状。

 

粘合剂喷射和耐火材料:未来核反应堆的成功组合?

 

USNC 开发了一种称为微型模块化反应器 (MMR) 的热电反应器。它仍处于美国和加拿大的批准过程中,是第一个使用核裂变原理运行的商业化反应堆。为了加速其产品的开发,USNC 正在转向增材制造,更具体地说,转向 ORNL 提供的能力,ORNL 已经是核工业3D 技术的主要支持者。该实验室确实是“转型挑战反应堆示范”(TCR)计划的起源,该计划旨在想象更高效的能源系统,特别是通过增材制造。

 

USNC 将依靠粘合剂喷射

 

USNC 解释说,它习惯于使用碳化硅来设计其反应堆的核心部件。这是一种以耐热和耐辐射而闻名的陶瓷,但如果您想设计复杂的几何形状,它的加工仍然非常复杂且昂贵。然而,通过使用增材制造,更具体地说是结合化学蒸汽渗透的粘合剂喷射工艺,USNC 应该能够克服这些限制。此外,ORNL 开发的 3D 打印方法将与耐火材料兼容,这些材料已知可以抵抗极端温度和降解。USNC 执行副总裁 Kurt Terrani 补充说,“这是增材制造的圣杯,您可以更快地完成工作,而这些几何形状以前使用传统制造方法非常困难或不可能实现。” 但是,尚不清楚计划打印哪些组件。

 

粘合剂喷射和耐火材料:未来核反应堆的成功组合?

 

有一点是肯定的,这家美国公司计划在橡树岭实验室旁边的技术园区建立一个新的试点燃料制造设施,这证明它依赖于增材制造的好处。USNC 首席执行官 Francesco Venneri 总结道:“靠近实验室及其世界一流的科学家和设施,使我们能够轻松获得反应堆堆芯技术和增材制造方面的专业知识,以及最新的辐射、燃料和材料研究,所有这些这有利于 USNC 致力于为世界市场带来安全、可靠和可靠的核能。”

 

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