“吞吐氢气”材料可作核聚变防火墙

发布时间:2024-05-01 17:40:36 来源: sp20240501

  美国威斯康星大学麦迪逊分校工程师使用超音速冷喷涂技术,生产出一种新的核聚变“主力军”材料,可承受聚变反应堆内的恶劣条件。最近发表在《物理写作》杂志上的这一进展,有助于实现更高效的紧凑型聚变反应堆。

  核聚变科学家正在迫切寻找一种经济的方式,以制造能在聚变反应堆中直面高温等离子体的部件。

  在聚变装置中,等离子体(一种电离的氢气)被加热到极高的温度,等离子体中的原子核相互碰撞并融合。这种聚变过程产生能量。然而,一些氢离子可能被中和并从等离子体中逸出。这些氢中性粒子会在等离子体中造成功率损失,使维持高温等离子体和运行有效的小型聚变反应堆变得具有挑战性。这项研究首次证明,将冷喷涂技术用于聚变应用有好处。

  钽是一种可以承受高温的金属,擅长捕获氢。研究人员使用冷喷涂工艺使不锈钢上沉积了一层钽。喷涂过程中,涂层材料颗粒以超音速的速度喷涂到不锈钢表面。撞击时,颗粒会像煎饼一样变平,覆盖整个表面,同时保留涂层颗粒之间的纳米级边界。研究人员发现,这些微小的边界有助于吞入氢粒子。

  研究人员在与聚变反应堆相关的极端条件下测试了钽涂层,发现它表现得非常好。实验还发现,当材料加热到更高的温度时,钽涂层能在不改变自身的情况下吐出捕获的氢粒子。这一过程本质上可使材料再生,以便再次使用。

  冷喷涂方法不仅提高了钽捕获氢离子的能力,还允许人们能在现场修复反应堆部件。

  研究人员创造出一种耐火金属复合材料,它具有良好的氢气处理方式,以及耐腐蚀性和弹性,这是等离子体设备和聚变能源系统设计的突破。

(责编:张泰运、姜洁)
吉林、辽宁深化港口合作 推动东北海陆大通道建设 - 2023年海关科技装备博览会在京开幕

吉林、辽宁深化港口合作 推动东北海陆大通道建设

发布时间:2024-05-01 17:40:37 来源: sp20240501

   中新网 长春3月26日电(记者 郭佳)吉林省商务厅与辽宁港口集团公司,长春兴隆综保区、长春国际陆港发展公司与辽宁港口股份公司26日在长春分别签署战略合作框架协议,推进在扩大开放上深度合作,共同推动东北海陆大通道建设。

  记者获悉,根据协议内容,合作各方将充分发挥政策、区位、服务,资源等优势,在优化运输服务、加快内陆港建设、推动海关监管互认、创新模式、畅通公共信息资源等方面探索深层次合作路径。

签约仪式。郭佳 摄

  吉林省商务厅对外贸易发展处副处长盛冲表示,作为东北地区重要的对外开放窗口,辽港一直是吉林开展海外贸易的主要海运枢纽,经辽港各港口进出货物占吉林海运货物总量的80%以上。此次签约后,将加快成立国际物流平台公司,为吉林企业提供全方位、全流程优质高效的公路、铁路、海路运输服务,帮助企业进一步降成本、提效率。

  2021年,“长春—大连”海铁联运班列常态化运行,实现了铁路班列与港口海运的无缝衔接,为长春及其周边地区的进出口企业搭建了一条方便、快捷的海铁联运通道。随着上述战略合作框架协议的签署,“长春—大连”班列将升级为图定班列。

  长春国际陆港发展有限公司董事长王玥介绍,目前,“长春—大连”班列在集货和运输效率上已经从最初的大约3天缩短至大约17个小时,从铁路运输角度看,这已经可以和陆运媲美了,而费用上相比陆运又节约很多。

  王玥表示,截至2023年底,吉林向辽宁港口方向的海铁联运货物总量约1/4经过长春国际陆港,在国际物流平台公司成立后,将达成“两港如一港”的战略目标。通俗讲,即货物进到长春国际陆港等同于进入大连港,这不仅提高了运输效率,也有利于降低东北地区的物流风险。(完)

【编辑:张子怡】