1月30日，通用技術(shù)集團(tuán)旗下院子電磁系統(tǒng)(GA-EMS)公司稱獲得美國(guó)能源部（DOE）一份為期三年的合同，開發(fā)替換核電站燃料棒金屬包殼的可擴(kuò)展、具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的碳化硅泡沫陶瓷復(fù)合材料包殼。

GA-EMS總裁Scott Forney表示， “由碳化硅制成的泡沫是一種高效的隔熱體，與其他會(huì)隨著時(shí)間推移而退化的隔熱材料相比，它可以防止不必要的熱傳遞，并且具有極強(qiáng)的抗輻射能力。我們獨(dú)特的制造方法使我們能夠精細(xì)控制材料的性能，并為制造專為聚變環(huán)境設(shè)計(jì)的碳化硅泡沫提供了一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。” SiC泡沫將在效率和壽命方面提供顯著優(yōu)勢(shì)，甚至能支持聚變發(fā)電廠應(yīng)用。

GA-EMS曾開發(fā)的SiGAR碳化硅復(fù)合材料（碳化硅纖維加強(qiáng)）

美國(guó)將其歸為事故容忍材料(ATF)，并在2012年由國(guó)會(huì)發(fā)起ATF計(jì)劃，而GA-EMS作為ATF計(jì)劃的行業(yè)合作伙伴，提供陶瓷基復(fù)合燃料棒包殼，取代當(dāng)前燃料棒中使用的金屬包殼，開發(fā)的SiGAR能夠承受超過3000°F（1700℃）的溫度，是當(dāng)前反應(yīng)堆堆芯中使用的金屬包殼所承受溫度的兩倍多。

GA-EMS還開發(fā)了一種專有的連接方法，用高純度SiC接頭密封ATF桿，在高溫下保持強(qiáng)度和氣密性。

GA-EMS副總裁Christina Back補(bǔ)充道，“我們正在開發(fā)一條前進(jìn)之路，以應(yīng)用于裂變和聚變項(xiàng)目所需的尺寸、規(guī)模和性能指標(biāo)來定制和測(cè)試我們的碳化硅材料和復(fù)合材料，以支持未來的核電站”。通用原子公司于2022年10月宣布了完全集成聚變?cè)囼?yàn)工廠的概念。該概念采用碳化硅基材料，可以承受高功率聚變裝置內(nèi)的惡劣條件?！疤蓟韬吞蓟鑿?fù)合材料等先進(jìn)材料將提高效率，減少浪費(fèi)，并使聚變?cè)O(shè)施更具成本效益”。

編譯整理 YUXI