IT之家 8 月 15 日消息,中核集團(tuán)今日宣布,核工業(yè)西南物理研究院團(tuán)隊(duì)在國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)裝置壁處理技術(shù)領(lǐng)域接連取得重要進(jìn)展:順利通過輝光放電清洗系統(tǒng)(GDC)永久電極項(xiàng)目補(bǔ)充設(shè)計(jì)最終評(píng)審(Delta FDR),同時(shí)牽頭并聯(lián)合中核二三成功中標(biāo)并在法國(guó)簽署硼化系統(tǒng)與 X 射線晶體光譜儀(XRCS)供氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造合同。
這兩項(xiàng)任務(wù)直接與 ITER 在 2023 年做出的將第一壁從金屬鈹更換為金屬鎢的戰(zhàn)略性設(shè)計(jì)變更相關(guān)。全鎢第一壁面積約 600 平方米,鎢雖耐高溫,但其釋放的雜質(zhì)會(huì)嚴(yán)重污染等離子體,尤其在放電啟動(dòng)階段,微量雜質(zhì)即可導(dǎo)致能量輻射失控。
中方團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的 GDC 系統(tǒng)如同 ITER 真空室內(nèi)的“強(qiáng)力吸塵器”,通過輝光放電產(chǎn)生冷等離子體,轟擊并清除器壁吸附的殘余氣體和雜質(zhì)。
此次 Delta FDR 專項(xiàng)評(píng)審攻克了電極在復(fù)雜空間內(nèi)的制造可行性難題,為 GDC 系統(tǒng)從設(shè)計(jì)走向工程制造掃清了最后障礙。此前,GDC 項(xiàng)目已于 2026 年 6 月正式進(jìn)入制造階段。
新中標(biāo)的硼化系統(tǒng)則扮演精密“表面涂層師”角色。該系統(tǒng)通過輝光放電輔助沉積,在所有面向等離子體的表面鍍上一層僅 10 至 100 納米厚的硼膜。這層低原子序數(shù)的硼膜一方面作為物理屏障抑制高原子序數(shù)鎢雜質(zhì)的濺射釋放,另一方面像海綿一樣捕獲并“吸除”從器壁逸出的氧、碳等雜質(zhì)。
據(jù)介紹,該硼化系統(tǒng)是 ITER 首次引入該功能,其設(shè)計(jì)將結(jié)合多個(gè)現(xiàn)有托卡馬克上的測(cè)試經(jīng)驗(yàn),并兼容未來的含氚運(yùn)行環(huán)境。
根據(jù)合同約定,聯(lián)合體將承擔(dān)從詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備制造到現(xiàn)場(chǎng)安裝的全周期任務(wù)。ITER 組織副總干事羅德隆在與中方團(tuán)隊(duì)的交流中,對(duì) GDC 與硼化項(xiàng)目的協(xié)同推進(jìn)給予高度肯定。下一步,中方團(tuán)隊(duì)將按 ITER 總體計(jì)劃完成 GDC 電極制造交付與新合同節(jié)點(diǎn)目標(biāo)。IT之家后續(xù)將保持關(guān)注。
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