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新的合金突破可以提高聚变反应堆的耐用性
科学家们正在通过开发能够应对极端条件的材料，使核聚变能源（一种更清洁、几乎无限的能源）变得更加实用。最近发表在《腐蚀科学》上的一项研究揭示了一种称为氧化物弥散强化 (ODS) FeCrAl 合金的特殊合金如何抵抗核聚变反应堆内的恶劣环境。这些发现是朝着使核聚变能源成为可持续能源迈出的一步 […] 新合金突破可能提高核聚变反应堆耐久性的文章首次出现在 Knowridge Science Report 上。
来源:Knowridge科学报告科学家们正在通过开发能够处理极端条件的材料，使聚变能（一种更清洁、几乎无限的能源）更加实用。
最近发表在《腐蚀科学》杂志上的一项研究揭示了氧化物弥散强化 (ODS) FeCrAl 合金如何抵抗聚变反应堆内的恶劣环境。
腐蚀科学这些发现是朝着使聚变能成为可持续和可靠能源迈出的一步。
聚变反应堆会产生惊人的热量，其冷却系统通常依赖于锂铅 (LiPb) 等液态金属。
虽然 LiPb 有助于传递热量并产生氚燃料，但它具有很强的腐蚀性，会随着时间的推移损坏与其接触的材料。
这带来了一个重大挑战：寻找坚固、耐腐蚀且经久耐用的材料。
ODS FeCrAl 合金是一种很有前途的解决方案。
这些材料以其强度和形成保护性氧化层（如 α-Al2O3（氧化铝））的能力而闻名，这些氧化层可保护它们免受热量和腐蚀。然而，当暴露于流动的液态 LiPb 时，即使是这些层也会面临可能削弱其耐久性的化学反应。
东京科学研究所的研究人员在副教授 Masatoshi Kondo 的带领下测试了两种 ODS FeCrAl 合金——SP10 和 NF12。
他们将这些合金暴露在 600°C (873 K) 的流动液态 LiPb 中，模拟聚变反应堆内部的挑战性条件。
研究人员发现，合金表面预先形成的 α-Al2O3 层最初可以抵抗腐蚀，但会逐渐从液态 LiPb 中吸收锂。
来源：东京科学研究所。
来源：东京科学研究所。