黑碳化硅可在核電領域被應用

　　黑碳化硅作為一種性能良好的礦產資源，可以根據其性能運用在不同的領域，當它應用在核電領域中時是怎樣的呢？為了讓大家更好的了解其應用功能，接下來就為大家介紹一下它的核電領域中的應用。
　　黑碳化硅是自然界中極為罕見的礦物，被稱為莫桑石，其是由碳原子、硅原子組成的共價鍵性極強的化合物，因此具有非常強的穩定性。根據《碳化硅材料在核燃料元件中的應用》中介紹，根據堆垛順序的不同，碳化硅變體有200多種。其中具有面心立方結構的碳化硅為β-碳化硅，其為黑碳化硅主要晶相，在低于2100℃下β-碳化硅具有很高的穩定性。
　　由于β-碳化硅具有化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、硬度高等諸多優良性能，其被廣泛應用于材料加工、電子、航空航天及化工等領域。另據《碳化硅材料在核燃料元件中的應用》介紹，黑碳化硅還具有中子吸收截面小、輻照穩定性好、低的固有活性和衰變熱等特性，使其適用于核反應堆領域。
　　在核電領域，目前國內高溫氣冷堆采用了全陶瓷型球型燃料元件的技術路線，燃料元件的直徑不到1mm，彌散在石墨基體當中，它由球形陶瓷核燃料核芯、疏松熱解炭層、內致密熱解炭層、SiC層和外致密熱解炭層組成。
　　黑碳化硅高穩定性是高溫氣冷堆具有固有安全性的保障之一。據《碳化硅材料在核燃料元件中的應用》介紹，在4層包覆結構中重要的是碳化硅層，完整的碳化硅層可以阻擋絕大部分的氣體和固體裂變產物，并能夠承受包覆燃料內氣體產物的內壓，是高溫氣冷堆安全性的重要保障。此外碳化硅在2100℃以下保持較強的穩定性，高溫氣冷堆堆芯的溫度不會超過其安全限值1620℃，因此燃料顆粒無論如何不會被燒壞，從根本上避免了放射性泄露。此外在高溫氣冷堆以外的熔鹽堆、氣冷堆黑碳化硅都具有廣闊的應用前景。
　　即使黑碳化硅的性能再好，如果得不到良好的開發，那么它也不能發揮很好的功效，所以大家要在利用中充分挖掘其特征特點，將其性能良好的利用發揮在為大家創造便利的工作中去。
小編：fir