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第22届国际核石墨专家会议顺利召开（图）
第22届 国际核石墨 专家会议
2022/10/14
2022年9月26日至9月28日，第22届国际核石墨专家会议（22nd International Nuclear Graphite Specialists Meeting，INGSM22）顺利召开。此次会议由中国科学院上海应用物理研究所主办，国际原子能机构和上海市核学会协办。会议名誉主席为上海应物所所长戴志敏研究员，执行主席为上海应物所曾广礼研究员，来自中国、英国、美国、荷兰、比利时、韩国等国家...
高热导率的石墨烯纳米颗粒掺进铅铋堆堆冷却剂中可显著提升其导热系数和比热容，从而提高铅铋堆的堆芯功率密度，降低冷却剂用量，有利于实现反应堆小型化和轻量化设计的目的，对于铅铋堆在偏远地区和远海的工程应用具有重要意义。本文通过不同导热系数、黏度、比热容等预测模型对金属基石墨烯纳米流体热物性进行研究，分析纳米流体强化机理，提出适用于铅铋基石墨烯纳米流体的热物性计算模型。研究结果表明：添加石墨烯纳米颗粒的铅...
间隙原子在核石墨中迁移与结合规律的模拟计算
核石墨 间隙原子 第一性原理 迁移与结合
2021/12/23
为明确核石墨中间隙原子的存在形态与演化规律，利用第一性原理模拟研究间隙原子间的相互作用及其迁移、结合行为。研究表明：同一石墨片层上的间隙原子间存在引力，间距大于0.5nm时其相互作用能可忽略；间隙原子倾向于沿扶手椅形方向迁移、结合，两间隙原子结合后降低的结构能约为6.0eV；在间隙原子迁移过程中，整个迁移、结合反应的能垒约为0.4eV；石墨中间隙原子最稳定的团簇结构是链状结构，紧邻的螺旋间隙原子结...
在熔盐堆中需要设置控制棒套管，以实现控制棒在反应堆中的自由升降。石墨是理想的控制棒套管材料，但石墨强度与韧性不足，是其作为熔盐堆控制棒套管需要解决的主要问题。首先，在真空环境下用先驱体溶液预浸渍碳纤维布，并将其以一定的张力缠绕在石墨管上。其次，通过先驱体浸渍裂解工艺多次循环压力浸渍、固化、碳化制备不同增密次数和缠绕层数的样品。然后，对碳纤维布增强石墨管材样品和参照样品进行力学性能测试。最后，对测试...
重水研究堆热柱石墨潜能释放分析研究
重水研究堆 退役 辐照石墨 潜能释放
2020/8/20
重水研究堆堆内石墨构件在长期中子辐照下将会累积潜能，为确保重水研究堆堆内石墨构件安全退役及处理处置，本文采用差示扫描量热仪对重水研究堆3个不同位置所取热柱石墨样品进行了潜能测量，扫描温度范围为10～550 ℃、升温速率为10 ℃/min。结果表明：3个位置的样品在80～500 ℃温度积分区间内潜能释放量分别为70.690、42.167、18.158 J/g；潜能释放率曲线峰值温度均大于300 ℃，...
高温气冷堆石墨构件的碰撞力学行为研究
高温气冷堆 石墨构件 碰撞
2020/8/20
高温气冷堆的反射层和隔热层主要由数量庞大的石墨砖和碳砖组成，在地震或冲击载荷作用下，部件之间可能发生滑移和碰撞，影响其结构完整性。简化的数值分析模型是研究这种大规模散体结构的重要手段，而其中模拟碰撞的非线性连接单元参数对分析的收敛性和结果的准确性至关重要。本文对高温气冷堆中石墨构件的3种典型碰撞形式进行了实验研究，测量得到了各碰撞模式下碰撞时间和恢复系数与碰撞速度的关系。针对碰撞实验中边界条件与堆...
中国科学院等离子体物理研究所在放射性核素诱导氧化石墨烯团聚机理方面取得新进展（图）
放射性核素 氧化石墨烯 团聚机理
2018/10/31
氧化石墨烯具有优异的比表面积和丰富的含氧官能团，研究表明其在富集放射性核素方面拥有广阔的前景。中科院战略研究院、中科院文献情报中心、科睿唯安共同发布的报告《2018研究前沿》指出氧化石墨烯清除水体放射性核素在生态与环境科学领域Top10热点前沿中排第二。最新的报道也指出氧化石墨烯纳米材料对微生物具有潜在的生物毒性。
氧化石墨烯因为具有巨大的比表面积以及丰富的含氧官能团，在工程材料、能源环境等领域都具有很高的应用价值。氧化石墨烯在制备、使用及后处理过程可能会进入到环境中，并影响环境中的物质如有机质、污染物等在环境介质上的吸附转移转化。环境中存在的介质非常复杂，而黏土矿物就是十分常见的之一。因此当氧化石墨烯吸附污水中的放射性核素U(VI)时，不可避免的会与其发生相互作用，影响其吸附性能。
高温气冷堆用石墨材料氧化行为研究进展
高温气冷堆 石墨 氧化腐蚀
2011/7/28
核级石墨是高温气冷堆重要的慢化剂、反射层和结构材料，其氧化腐蚀性能对反应堆安全运行至关重要，因此已成为核材料学科的研究热点之一。本文综述了国内外在核级石墨氧化腐蚀领域的研究现状，总结了核石墨氧化的化学动力学模型、失重率影响因子模型以及模拟计算模型，提出了高温气冷堆用石墨材料氧化腐蚀的研究方向。
高定向热解石墨对铯的吸附行为研究
137Cs 高定向热解石墨 石墨层间化合物 吸附
2011/4/25
为处理核反应堆中的放射性废物137Cs，采用高定向热解石墨对铯的吸附行为进行了研究。利用双室法进行石墨吸铯的实验结果显示，高定向热解石墨在600 ℃下具有最佳的吸铯性能，吸铯后最大的质量增加比可达130%。
真空石墨加热器温度场数值模拟与分析
石墨加热器 真空环境 辐射换热 数值模拟
2010/12/25
石墨加热器是测量球床堆芯等效导热系数实验的关键部件，加热器温度场对系统安全及数据准确性有重要影响。本文基于Fluent计算平台，分别采用DTRM模型、P1模型、ROSSELAND模型、DO模型对真空保护环境下的石墨加热器温度场进行数值模拟，确定适合真空保护石墨加热器温度场的计算方法并讨论石墨导热系数、表面发射率对温度场分布的影响。比较分析表明：DO模型计算得到的温度分布较为接近真实情况，导热系数小...
为分析反应堆退役废物石墨中的14C含量，设计制作了一套14C高温催化氧化制样实验系统，在实验室中对该系统的处理能力和运行功能进行了部份实验验证。结果表明：在标气流速为1 L/min、催化氧化炉800 ℃时，对CO催化氧化能力为96%；2 mol/L的NaOH溶液对CO2的吸收能力可达99%（其中，一级吸收为67%，二级32%）；空气流速为1 L/min、高温解吸室850 ℃，1 h后石墨样品分解率...
电化学法解体石墨基体过程中的尾气分析
高温气冷堆 石墨 电化学方法 尾气分析
2009/11/2
以盐类为电解质的电化学方法解体高温气冷堆模拟燃料元件基体石墨过程中，在阴、阳极两侧均会产生一些气相产物(尾气)。采用气相色谱法对电化学过程中产生的尾气进行了分析测试。结果表明：尾气中含有氢气、氧气、氮气、二氧化碳和氮氧化物；仅约1.5%的石墨基体氧化成二氧化碳。相对于直接燃烧石墨处理法，电化学方法能够大幅减少废气，尤其是二氧化碳的产生量，从而减小后续处理的技术难度。
通过主泵电机热备用状态下温度场计算、导轴承石墨导瓦热胀性能试验、发生故障电机的拆检情况的验证以及故障重现试验，对主泵电机热备用状态下低速启动不成功问题进行了分析和验证，并得出了结论。