建设人类宇宙

第二百三十九章 偏滤器

以后我们一起努力,一起前行!”

张冲志没有说什么,他只是搂着对方的肩膀,让两人更紧的肩并肩站在一起。

过了一会儿,刘同贵指着旁边的偏滤器说:“这就是用刚琢合金制作的偏滤器护板,正面用刚琢合金,后面用水冷却,效果很好。

哪怕前面突然达到十万度以上,由于水的流动和刚琢合金超过铜八倍的导热率,表面温度保持在4000度以下,很安全!”

张冲志走到护板前,用手摸了一下前面的刚琢合金,感到很光滑。将它翻过来,可以看到在后面有一根根刚琢合金制作的水管,水可以在里面自由流动。

水的比热容很大,每千克水达到4200焦/千克.摄氏度,是常温下比热容最大的物质,当它高速流动时可以带走大量的热。

最直观就像我们把装满水的纸杯放在蜡烛上烧,那怕火焰的温度远远超过纸杯的燃点,纸杯也不会燃烧,而将里面的水洒来。

材料承受温度取决于两点,一个是材料吸收热量的速度,即所承受的热流密度,另一个是材料的散热速度。

聚变堆中等离子体温度虽高,但密度比空气低几个数量级,因此材料吸收热量的速度并不快。

就象大气层上面的电离层,温度达到上千度,但是火箭、飞船、卫星从中穿过一点问题没有。

只要面向等离子体部件是热导率较高的材料,并在关键部位辅以水冷或氦冷,用来加快散热速度,确保材料不至于过热就没有问题。

本来用钨钢也可以,但是因为有更好的刚琢合金,就直接用上了,这样可以一劳永逸。

俗话说的好,“别买的起猪肉,配不上葱花。”

张冲志看后说:“不同的部位承受的热流密度不同,但是不会有十倍以上的差距。

而等离子体的控制不够稳定,可能会出现象太阳耀斑那样的爆发,在短时间内释放大量热量。

将导致材料的局部温度过高,发生表面融化,或热应力过大产生裂纹等。

这在以前难以找到材料承受,就算刚琢合金也难保证。

可是由于我们的约束磁场达到1000特斯拉,让这种耀斑爆发的几率降低一个数量级以上,强度也减小许多,用刚琢合金造个偏滤器,真是稳妥啊!”

“是啊,一个反应堆运行时间长,效益大,就以安全为主,应该用好材料。”刘同桂附合说。

张冲志笑了笑说:“对我们来说这刚琢合金的造价,还真没有钨钢的价值高,它现在年产量每年达到二百万吨。

如果不是受钛、铌等材料的限制,产量还可以提升。

由于稀土等元素产量不高,而且各种用处多,被分散出去许多,这已是当下最高产量了。

想要大发展,我看唯有走星空采矿这条路才行。”

刘同桂说:“现在我们和新陆国都在月球上建立了基地,经过勘探知道,那上面有许多稀土资源和稀有金属资源,但是成本太高,还是难以承受啊!”

张冲志说:“如果氘氚聚变能够实现,这一切都会发生改变,只要有了清洁的能源,有了大量廉价的能量,就会有许多机会出现。

我们地球人走出地球,走向星空就会实现。

如果能真正实现星际采矿,那样各种矿物资源就不会成为制约我们发展的因素了!”

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