其特性在于孔徑尺寸的精確調(diào)控,孔徑尺寸小于氣體分子熱運動的平均自由程,形成一種具有立體三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的納米級孔隙。該類材料的體積密度較低,一般不超過300 kg/m3。同時,它們展現(xiàn)出較高的孔隙率,孔徑尺寸均小于100納米,滿足納米材料的標(biāo)準(zhǔn)。值得注意的是,其中超過80%的孔徑小于50納米。此外,這些材料還具備較高的比表面積,通常介于50至1000 m2/g之間。?保溫隔熱:導(dǎo)熱系數(shù)僅為傳統(tǒng)材料的1/3~1//5,隔熱能力是傳統(tǒng)保溫材料的2~8倍,有效降低熱損失?持久耐熱:氣凝膠獨有的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使其比傳統(tǒng)的保溫材料在高溫環(huán)境下性能穩(wěn)定,耐高溫性能好?防火防水:氣凝膠可達國家建筑材料A級阻燃標(biāo)準(zhǔn),憎水率可達到99%以上,可以避免材料因進水而引起的沉降失效?抗拉抗裂:有較好的柔性和抗拉強度,可抵抗施工時的拉伸和冷熱交替時線性收縮帶來的內(nèi)應(yīng)力?環(huán)保無毒:氣凝膠產(chǎn)品由無機材料組成,不含對人體有害物質(zhì)?隔音減振:氣凝膠材料吸附能力好,保溫的同時可以起到吸聲降噪、緩沖震動、凈化空氣功能,保證環(huán)境質(zhì)量?便于施工:產(chǎn)品密度低于200kg/m3,輕巧方便,易于切割,施工效率高為了更好地比較復(fù)合硅酸鹽絕熱材料與納米絕熱材料在絕熱效果上的優(yōu)劣, 現(xiàn)在對兩者進行經(jīng)濟性分析。0假設(shè)管道設(shè)計溫度316℃, 管道外徑400mm, 管道長度500m, 環(huán)境溫度27℃, 在核電廠40年設(shè)計壽命內(nèi)使用, 室內(nèi)不考慮風(fēng)速。具體比較參數(shù)如表所示:復(fù)合硅酸鹽材料與納米絕熱材料經(jīng)濟性分析對照表

玻璃鋼儲存容器在核工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛,其輕質(zhì)、高強度、耐腐蝕及長壽命的特性,使其成為制造各類立式和臥式儲存容器的理想材料。為了增強玻璃鋼儲存容器對紫外線的防護能力,可在罐體壁的外部樹脂層中引入改性材料,以滿足地面儲存容器的放置標(biāo)準(zhǔn)。同時,為了提高容器內(nèi)靜電的導(dǎo)出效率,可在罐體壁的內(nèi)層加入降阻材料,以適應(yīng)儲存易燃易爆液體的需求。玻璃鋼儲存容器的應(yīng)用不僅限于常規(guī)液體的存儲,還擴展至放射性廢水的臨時存放。例如,在日本的福島核電站事故后,Tamada株式會社供應(yīng)了370個地面儲存罐。這些罐體的結(jié)構(gòu)包括9毫米厚的鋼板作為主體,內(nèi)襯1.0毫米厚的玻璃鋼層,以及外覆1.8毫米厚的玻璃鋼層,用于存儲來自原2號和3號貯水槽的反滲透濃縮廢水。

在常規(guī)情況下,針對需進行地質(zhì)處置的濃縮固體核廢料,對其儲存容器的需求極為嚴(yán)格。必須采取周密的防范措施,以確保核廢料不會從容器中泄露。在此背景下,玻璃鋼材料因其卓越的密封性能和長期的耐腐蝕特性,展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。此外,為了提升核廢料容器的整體抗沖擊能力,通常會在玻璃鋼容器外圍施加一層鋼筋混凝土防護層。附圖展示的是一種采用CoREZYN? VE8301型乙烯基酯樹脂作為內(nèi)襯罐,外部由鋼筋混凝土包裹的核廢料永久性儲存設(shè)施。

熱固性樹脂因其低中子截面捕獲效率的特性,展現(xiàn)出對高能輻射的優(yōu)異抵抗能力。以DION? 382樹脂為例,該型雷可德樹脂能夠適應(yīng)高達50至100×10^6拉德的輻射環(huán)境。此外,通過在環(huán)氧樹脂中引入B4C顆粒作為增強填料,可以制備出一種高溫耐受的B4C環(huán)氧樹脂中子屏蔽復(fù)合材料。該復(fù)合材料在耐高溫、抗輻射、耐酸堿腐蝕等方面展現(xiàn)出卓越性能,同時具有高效的中子屏蔽效果、良好的力學(xué)性能以及較低的密度(約為1.74 g/cm3)。因此,該材料適用于反應(yīng)堆、加速器、中子源等設(shè)施,并且適合作為移動式探測設(shè)備的中子屏蔽防護層。綜上所述,隨著AI的快速發(fā)展與全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮牟粩嘣鲩L,核能產(chǎn)業(yè)正迎來新的發(fā)展機遇。特別是在核電站設(shè)備中,復(fù)合材料的應(yīng)用前景廣闊,不僅有助于提高設(shè)備性能,還能夠有效延長其使用壽命。未來,隨著更多核能項目的推進,復(fù)合材料在核電領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣泛,助力行業(yè)實現(xiàn)更高效、更可持續(xù)的發(fā)展。面對這一歷史機遇,企業(yè)應(yīng)加快技術(shù)創(chuàng)新,積極布局市場,以搶占先機,迎接新的增長點。20230526-德邦證券-德邦證券核電行業(yè)深度系列報告中航證券中國核工業(yè)集團深度報告:中國核能發(fā)展與核電建設(shè)的主力軍開源證券機械設(shè)備行業(yè)周報:關(guān)注核工業(yè)國產(chǎn)替代及復(fù)蘇預(yù)期下的順周期投資機會公用環(huán)保 2024 年 10 月投資策略國家電投打造水電、核電上市平臺,全球核電發(fā)展繼續(xù)加速預(yù)見2023:《2023年中國核電行業(yè)全景圖譜》薛躍鵬.納米絕熱材料在核電站的應(yīng)用探討[J].沿海企業(yè)與科技,2010,(07):30-31+29.此文由中國復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會搜集整理編譯,部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)資料。文章不用于商業(yè)目的,僅供行業(yè)人士交流,引用請注明出處。