據外媒報道，法馬通公司（Framatome）目前正在與通用原子公司（General Atomics）合作，共同開發采用碳化硅為主材料的沸水堆燃料通道盒。

碳化硅通道盒的簡化模型

沸水堆（Boiling Water Reactor，BWR），全稱“沸騰水反應堆”。是輕水堆的一種，以沸騰輕水為慢化劑和冷卻劑并在反應堆壓力容器內直接產生飽和蒸氣的動力核反應堆。在BWR中，通道盒的作用主要就是圍繞著燃料棒和燃料組件以保證結構穩定性、以及引導水通過燃料棒，確保有效的冷卻和傳熱，一般采用鋯、鈮、錫和鐵等組合材料制備而成。

據悉，這項研究是法馬通PROtect增強事故耐受燃料（EATF）計劃的一部分，采用的SiGA碳化硅復合材料是一種用柔性碳化硅（SiC）纖維增強的陶瓷材料，其最初是為GA的能源乘數模塊（EM2）先進反應堆而開發的，但目前在許多先進反應堆概念中都有廣泛的應用。

合作中，法馬通和通用原子公司對采用了碳化硅材料的燃料通道進行了測試，發現它可以使BWR燃料中的金屬鋯含量減少40%左右。

法馬通在一份聲明中稱:“事實證明碳化硅取代鋯合金是可行的，而且不會對燃料的燃燒效率產生不利影響。”他補充道，“同時，碳化硅還具備相當優秀的耐高溫和抗氧化能力，另外，雖然可能性很小，但萬一發生嚴重事故，它可以大大減少氫氣的產生。”

目前合作的第一階段著重于通過熱機械和腐蝕測試，探究在反應通道盒中使用碳化硅的可行性，而較長期的目標則是證明全長通道盒的輻射量以獲得商業化的許可。

通用原子能源集團高級副總裁杰夫?昆茨表示:“我們很高興有機會與法馬通合作，探索SiGA碳化硅復合材料的新應用。我們期待這款產品在推向市場后，可以幫助全球各地反應堆改善其性能和經濟效益。”

來源：nei magazine

粉體圈 Coco編譯