第398章 上天都在幫助他們！（2/2）
從檢測數據來看，無論是導熱係數還是耐高溫系、亦或者強度普通物理性能都滿足第一壁材料的需求。
當然，更關鍵的點並不在於這些尋常的性能，而在於抗氘氚高能粒子衝擊、伽馬射線、離子污染，以及最關鍵的抗中子輻照等高能領域方面。
前者問題不大，原子循環技術和輻射隙帶結構是經過了驗證的。
在資料數據上也有測試體現，雖然還沒做完整，但也可以窺見一斑了，相當優秀。
至於後者，後者目前還沒做實驗。
中子輻照實驗不是那麼容易做的。
感興趣的問道：「你們是怎麼想到這種材料的？」
他從手中的資料中看到了『原子循環』和『輻射隙帶』這兩種材料構建技術的痕跡。
最明顯的莫過於切面結構圖上呈現出的特殊的晶構隙帶了，那是用於吸收β輻射的晶體結構。
聽到這個問題，趙光貴有些不好意思的笑了笑，道：「嚴格來說，這種材料的思路其實並不是我一個人想到的。」
「在上次您安排了我研究碳材料後，我找韓錦教授和彭院士學習了解了一下您研發出來的原子循環技術和輻射隙帶這兩種技術。」
「在討論的過程中，韓錦教授提到了您在研究核廢料時研發的輻射電能半導體轉換材料。考慮到第一壁同樣會面臨強輻射問題，我覺得可以在碳納米材料中摻雜一些碳化矽材料作為雜質製造類半導體，用於導出輻射熱能轉化的電能，從而在一定程度上維持材料本身的穩定係數。」
「從這條路線上做研究，後面藉助川海材料研究所那邊的材料模型，才逐漸往裡面添加另外的氧化鉿材料作為增強劑的。」
「沒想到的是，作為增強劑的氧化鉿與碳納米管發生了意外的變化，兩者形成了一種特殊的晶體結構，不僅降低了碳材料的導熱係數，還帶來了新的改變，優化了碳材料吸收氘氚原料的缺點。」
聞言，徐川有些驚訝，問道：「這麼說是運氣好意外了？」
頓了頓，他接著笑道：「當然，在材料學中，運氣也是實力的一部分。」
趙光貴有些不好意思的撓了撓頭。
的確，這次的材料研發拋開一些經驗流程外，完全可以說是意外了。
誰也沒想到氧化鉿作為添加劑加入碳材料後，在原子循環技術的輔助下，會形成獨特的碳納米管·鉿晶體結構。
這一點別說是他們這些研究員了，就是川海材料研究所那邊的材料計算模型也沒有推測到。
畢竟一開始藉助模型的力量加入氧化鉿基材只不過是為了增加碳材料的強度而已。
只能說，材料領域的複雜反應，超級計算機都預測不過來。
或者換句說法，這是上天都在幫助他們！
繞開這個話題，趙光貴咽了口唾沫，有些緊張和擔憂的接著道：「從檢測數據來看，這份材料除了中子輻照外的其他性能，應該都達到了第一壁材料的要求。剩下的就看它在面對中子輻照的時候，性能怎麼樣了。」
可控核聚變反應堆的第一壁材料選擇，可以說得上是所有問題中最複雜的之一，能排到前三。
難度絲毫不弱於高溫等離子體湍流的控制和氚自持。
至於這三個難題具體哪個更難，就見仁見智了。反正都不是什麼好解決的麻煩。
徐川思忖了一下，道：「碳和矽在面對中子輻照的時候能保持較強的穩定性和完整性，唯一的擔憂點在於這種新型的碳納米管·鉿晶體結構了，在面對中子輻照的時候，它有多強的穩定性了。」
「雖然它在面對高能氘氚粒子和強輻射的衝擊時保持住自己的穩定性，但鉿金屬的衰變性質讓我有些擔憂，它在面對中子輻照的時候，不一定能撐住。」
想到這樣說別人辛辛苦苦做出來的材料可能不行，徐川又迅速補了一句：「當然，這些只是我根據數據做的理論分析，具體結果怎麼樣，還需要看實驗數據。」
「等年後破曉裝置完成修復後，對你這種材料先做個測試看看，說不定咱們這次真的運氣好呢？」
「要是測試結果優秀，示範堆就可以開始建造了。」
聞言，趙光貴呼吸也急促了不少。
示範堆的建造啊，要是他能在這裡面做出關鍵的貢獻，來年評個院士應該毫無壓力。
不過想了想，他又很快就冷靜了下來，有些緊張的咽了口唾沫。
中子輻照實驗才是真正的關鍵，撐不住這點，前面所有的努力所有的優秀性能都是白費的。
而眼前這位大佬說的，其實也沒問題。
鉿是耐熱合金材料的主要添加元素，而二氧化鉿則是具有寬帶隙和高介電常數的陶瓷材料，也是這次他們選擇它作為添加劑和催化劑的原因。
但鉿在面對中子輻照時，有一個很大的缺陷。
那就是鉿對待中子的態度很親和，簡單的來說，鉿能吸收中子，而且效率是尋常材料的數百倍。
在核裂變的原子能反應堆中，鈾充當核燃料，而鈾棒護套的理想材料就是添加了了鉿金屬的材料。
因為鉿對中子的吸收率極高，只需要添加少量的鉿，就能使核裂變過程中釋放中子透明度減小很多。
從這點來看，恐怕這次的材料可能會有極大的問題。
想著，趙光貴的笑容有些苦澀了起來，道：「鉿元素對中子的吸收率極高的，添加了鉿材料的鋯合金是用於鈾棒保護套的。」
「從這個關鍵點來看，恐怕這項材料通不過中子輻照了。」
徐川笑了笑，道：「可能性還是有的，只是我估摸著不大。」
微微頓了頓，他接著道：「不過咱們也並不是沒有希望，鉿元素對中子的吸收率極高，但別忘了它還有一個近乎雙胞胎的兄弟金屬元素。」
「或許你們可以試試鋯金屬，鋯和鉿同屬於化學元素周期表的VB族，化學性質很相似、在自然界中屬於共生在一起的兩個金屬類型。」
「或許你們可以試試用氧化鋯來做添加劑和催化劑，如果我推測的沒錯，這應該是可行的。」
聞言，趙光貴的眼神陡然明亮了起來，他迅速接著道：「最關鍵的是鋯對於中子的吸收率極低，在純度足夠的鋯中，中子很容易穿透過去。」
徐川笑著說道：「沒錯，鋯原子核對中子的吸收率很低，唯一的問題在於它能吸收氫，同理，氫的同位素氘氚也會被吸收。」
「不過作為添加劑的話，它的量並不會很大，略微的損失一些氘氚，換來第一壁的穩定性是可以接受的。」
趙光貴迅速點了點頭，道：「我這就回去重新準備實驗！」