聚变反应堆需要自行产生氚以参与聚变,维持聚变。
氘氚聚变之中,氘的储量极大,虽然没有氢多,但也比较容易获取。
就像木星里,就含有约0.02%的氘,相比起木星的体量来,氘对于陈岳来说也算是无穷无尽了。
氚则不一样。因为氚的半衰期很短,只有十几年,所以自然界之中几乎不存在这玩意儿。而这玩意儿制造又极其困难。就算以陈岳的工业能力,制造这玩意儿也需要投入极大的能源,甚至会将Q值拉到1以下,直接导致可控核聚变失去意义。
就算不计代价造出来了,也根本没法保存啊,还没保存几十年,氚就自己衰变掉了。
恰巧,氚可以通过中子轰击锂元素生成。而,氘氚聚变所产生的能量之中,有高达70%以快中子的形式释放。
那就正好对上了。我直接用锂合金来造磁约束核聚变装置的墙壁不就行了?这样一来,氘氚元素聚变释放大量高能快中子,快中子轰击锂合金墙壁生成氚,氚又返回去参与氘氚聚变继续生成中子,中子继续轰击锂合金墙壁……
如此循环。
理论如此,工程实现极难。
首先,锂合金墙壁必须要具备极高的耐热性,同时还要有传导性,要可以将这些热量传导出来拿去发电,同时还要控制氚的滞留率,防止太多的氚赖在墙壁里不走,不去再次参与氘氚聚变,那核聚变就没法持续下去,就只能熄火了……
此刻,陈岳的材料实验基地终于制造出了合适的锂合金。在添加了某种微量元素之后,又通过特殊的制造方法,他制造出来的锂合金完全满足了聚变反应堆的要求。
这是一项突破。
第二项突破,是有关常温超导材料。
以往时候的超导材料只能在极低温度下运行。这一次,通过长达几十年时间的研究,陈岳终于找到了一种特殊的材料。
它以氢气为主,添加有氖气、氧气等一些气体,在高达600万倍地球大气压的压力之下制造出来的一种具备金属性质的固态物质。
这种物质,具备在不高于63摄氏度之下的超导能力,完全满足了陈岳的要求。
又过十年,陈岳完成了这两种材料的小规模试制。同时,磁约束路线实验室那里,核聚变装置的Q值第一次达到了2.6,点火时间达到了3个小时。
替换上这两种材料之后,聚变反应堆的性能立刻暴涨,Q值直接暴增到了7.5,点火时间高达一个月。