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通过产氚包层实现氚自持循环是未来聚变堆发电的核心技术之一，包层的设计及功能必须经过氘氚中子的实验验证。由于氘氚中子源稀缺、中子能量高（14MeV）、放射性强，因此验证实验的难度很大，长期以来聚变工程堆氚产生率的数据主要依赖理论计算和数值模拟。2015年，我国ITER专项计划专家组提出，CFETR各候选产氚包层方案必须进行氘氚中子辐照实验，以获得真实产氚率数据。
“洛斯阿拉莫斯钚弹芯生产项目”取得进展（图）
洛斯阿拉莫斯 钚弹芯 生产项目 进展
2021/5/6
美国能源部国家核军工管理局宣布，批准洛斯阿拉莫斯国家实验室“洛斯阿拉莫斯钚弹芯生产项目”（LAP4）的“第一个关键决定”（CD-1）里程碑。
先进核能系统涉及的机械装备复杂多样，服役于核反应堆运动部件的润滑材料不仅承受运动过程中高温、腐蚀、循环应力以及摩擦磨损，还要面对中子、α粒子以及伽马射线强辐射苛刻环境。材料在这些载能粒子轰击下产生空位与间隙原子等点缺陷，在服役环境及时间诱导下这些辐照损伤演化与积累最终导致材料服役寿命下降并危及反应堆安全运行。因此，理解和掌握核辐照环境下固体润滑材料服役行为对反应堆的设计、安全以及经济运行至关重要。
近日，中科院合肥研究院核能安全技术研究所汪建业课题组在核电厂复杂系统智能故障诊断方法研究方面获得新进展。该研究基于数据驱动的方法建立了核电厂复杂系统的故障诊断模型，发展了一套基于带精英保留策略的非支配遗传算法和卷积神经网络算法相结合的自适应故障诊断方法，为核电厂复杂系统的故障诊断提供了理论和方法支持，相关研究成果发表在国际核能领域期刊Annals of Nuclear Energy上。硕士研究生贺...
中国科学技术大学核科学技术学院|海水提铀研究取得重要进展（图）
调整能源结构 核电 海水 铀
2021/4/23
为实现我国碳达峰、碳中和的宏伟目标，调整能源结构是关键一环。核电作为一种低碳清洁能源，是我国能源结构的重要组成部分，也是实现我国经济和环境协调发展、促进产业结构升级的重要能源保障。当前我国核电总装机容量已成为仅次于美国和法国的世界第三大国，并且是全球核电站在建规模最大的国家。然而我国陆地铀资源十分匮乏，到2030年铀燃料缺口几近90%，严重依赖于进口，对我国核能安全与发展造成严重威胁。相对于陆地铀...
托卡马克中粒子的向内输运也称为逆梯度输运或逆扩散通量（up-gradient flux or anti-diffusive flux），其与等离子体约束改善存在着密切的联系。过去几十年中，在仿星器、线性等离子体装置以及托卡马克等装置上均观测到涨落量引起的逆梯度向内粒子输运现象，它能够帮助形成边界输运垒和提高等离子体密度，但其基本物理形成机制还不清晰，大部分向内输运研究仍然停留在实验观测或者维象解释...
中国科学院城市环境研究所在生物硝化抑制剂研究方面取得进展（图）
中国科学院城市环境研究所 生物硝化 抑制剂 15N 同位素标记
2021/3/29
中国科学院城市环境研究所姚槐应研究组利用15N同位素标记结合定量PCR技术，原位研究了高粱种植对土壤硝化过程及硝化微生物的抑制作用。研究结果表明，高粱对铵态氮的吸收率（24%）明显高于硝态氮（9%）；高粱种植能显著抑制土壤硝化速率，尤其是在高氮肥处理下作用更为明显；土壤硝化速率与氮肥施用水平，细菌丰度及氨氧化细菌（AOB）的丰度呈正相关关系，而与古菌和氨氧化古菌（AOA）丰度无显著相关性；将收集的...
中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所郁杰/陈志斌课题组在聚变堆新型偏滤器靶板设计方面取得新进展（图）
中国科学院 合肥物质科学研究院 核能安全技术研究所 郁杰 陈志斌 课题组 聚变堆新型偏滤器靶板 设计
2021/3/26
近日，中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所郁杰/陈志斌课题组在聚变堆新型偏滤器靶板设计方面取得新进展，研究成果以“A novel liquid lithium jet-cooled finger-type divertor target concept for fusion power plant application”发表于国际核聚变领域权威期刊Nuclear Fusion。汪振为第...
团队对青海森林土壤三个表层土壤样品和五个土壤柱样进行探究，使用ICP-MS仪器测量了239+240Pu比活度、240Pu/239Pu原子比和重金属元素的含量，使用高纯锗γ谱仪测量了137Cs、238U、232Th、226Ra、210Pb、40K放射性核素的含量。研究发现三个表层土壤样品中239+240Pu比活度差异明显，造成这一差距的原因是有机质含量差异较大。五个土壤柱样239+240Pu比活度和...
快控线圈作为聚变堆堆芯部件之一，在装置运行时，需要承受热载荷、电磁载荷、地震等多种载荷或工况组合的作用，这些部件的结构安全直接关系到装置的可用性、可靠性和安全性。因此，结构安全评估在未来聚变堆的堆芯部件设计中至关重要。课题组针对ITER快控线圈本体圆柱形结构特点、非规则变化运行电流和电磁力等特性，在参考法国RCC-MR、美国ASME标准和ITER SDC-IC等设计标准基础上，引入Bree-dia...
未来聚变堆偏滤器靶板和冷却回路设计研究取得新进展（图）
聚变堆 偏滤器靶板 冷却回路设计
2021/2/8
近日，中科院合肥研究院等离子体所科研人员在未来聚变堆偏滤器靶板和冷却回路设计研究方面取得了新进展，研究成果以“New designs of target and cooling scheme for water cooled divertor in DEMO”为题发表于核聚变领域权威期刊Nuclear Fusion。偏滤器作为聚变堆的核心部件之一，是聚变反应中重要的能量和粒子排出通道，其性能直接影...
近日，中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所郁杰/陈志斌课题组在聚变堆定量安全目标研究方面取得新进展，相关研究成果发表于能源领域国际知名期刊International Journal of Energy Research（国际能源研究杂志）。第一作者为汪振，通讯作者为陈志斌。作为一种先进核能系统，聚变堆在安全性和环境影响方面具有巨大的吸引力。为了从源头上保证聚变反应堆的安全，确定安全目标对...
近日，中科院合肥研究院等离子体所聚变堆材料及部件研究室周海山课题组在辐照缺陷对α-氧化铝阻氚涂层阻氚性能影响机理方面取得新进展。相关成果以“Influence of irradiation-induced point defects on the dissolution and diffusion properties of hydrogen in α-Al2O3: a first-princip...
偏滤器作为聚变堆的核心部件之一，是聚变反应中重要的能量和粒子排出通道，其性能直接影响装置的可靠性及安全性。一直以来，全钨水冷偏滤器研究都是国内外聚变研究的重点领域，也积累了大量的技术成果。但是考虑到材料，特别是钨铜偏滤器的热沉材料铬锆铜在中子辐照下的脆化效应，能否直接将目前ITER结构的偏滤器外推到未来聚变堆的运行条件，仍存在很多问题需要探索。课题组基于中子辐照下的材料特性，提出了一个在未来聚变堆...
