Dëmtimi nga rrezatimi i pluhurit të grafitit ka një efekt vendimtar në performancën teknike dhe ekonomike të reaktorit, veçanërisht në reaktorin e shtratit me guralecë me temperaturë të lartë të ftohur me gaz. Mekanizmi i moderimit të neutroneve është shpërndarja elastike e neutroneve dhe e atomeve të materialit moderator, dhe energjia e bartur prej tyre transferohet në atomet e materialit moderator. Pluhuri i grafitit është gjithashtu një kandidat premtues për materialet e orientuara nga plazma për reaktorët e shkrirjes bërthamore. Redaktorët e mëposhtëm nga Fu Ruite prezantojnë aplikimin e pluhurit të grafitit në testet bërthamore:
Me rritjen e rrjedhës së neutronit, pluhuri i grafitit fillimisht tkurret, dhe pasi të arrijë një vlerë të vogël, tkurrja zvogëlohet, kthehet në madhësinë origjinale dhe më pas zgjerohet me shpejtësi. Në mënyrë që të përdoren në mënyrë efektive neutronet e çliruara nga ndarja, ato duhet të ngadalësohen. Vetitë termike të pluhurit të grafitit përftohen me testin e rrezatimit dhe kushtet e testit të rrezatimit duhet të jenë të njëjta me kushtet aktuale të punës së reaktorit. Një masë tjetër për të përmirësuar përdorimin e neutroneve është përdorimi i materialeve reflektuese për të pasqyruar neutronet që rrjedhin jashtë zonës së bërthamës së reaksionit të ndarjes bërthamore. Mekanizmi i reflektimit të neutronit është gjithashtu shpërndarja elastike e neutroneve dhe atomeve të materialeve reflektuese. Për të kontrolluar humbjen e shkaktuar nga papastërtitë në nivelin e lejuar, pluhuri i grafitit i përdorur në reaktor duhet të jetë i pastër bërthamor.
Pluhuri i grafitit bërthamor është një degë e materialeve pluhur grafit të zhvilluar në përgjigje të nevojave të ndërtimit të reaktorëve të ndarjes bërthamore në fillim të viteve 1940. Përdoret si materiale moderatore, reflektuese dhe strukturore në reaktorët e prodhimit, reaktorët me ftohje me gaz dhe reaktorët e ftohur me gaz me temperaturë të lartë. Probabiliteti që neutroni të reagojë me bërthamën quhet seksion kryq, dhe seksioni kryq i ndarjes së neutronit termik (energjia mesatare prej 0,025 eV) i U-235 është dy shkallë më i lartë se neutroni i ndarjes (energjia mesatare prej 2 eV). . Moduli elastik, forca dhe koeficienti linear i zgjerimit të pluhurit të grafitit rriten me rritjen e rrjedhës së neutronit, arrijnë një vlerë të madhe dhe më pas zvogëlohen me shpejtësi. Në fillim të viteve 1940, vetëm pluhuri i grafitit ishte i disponueshëm me një çmim të përballueshëm afër kësaj pastërtie, kjo është arsyeja pse çdo reaktor dhe reaktorët e mëvonshëm të prodhimit përdorën pluhur grafiti si një material modest, duke çuar në epokën bërthamore.
Çelësi për të bërë pluhur grafiti izotropik është përdorimi i grimcave të koksit me izotropi të mirë: koksi izotropik ose koksi sekondar makro-izotropik i bërë nga koksi anizotropik dhe teknologjia e koksit dytësor përdoret përgjithësisht aktualisht. Madhësia e dëmtimit të rrezatimit lidhet me lëndët e para të pluhurit të grafitit, procesin e prodhimit, rrjedhjen e shpejtë të neutronit dhe shkallën e rrjedhës, temperaturën e rrezatimit dhe faktorë të tjerë. Ekuivalenti i borit të pluhurit të grafitit bërthamor kërkohet të jetë rreth 10~6.
Koha e postimit: Maj-18-2022