English  

كتب المادة المبردة

اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.

عرض المزيد

المادة المبردة (معلومة)


مفاعلات الحرارة العالية التي عملت حتى الآن كانت تستخدم الغاز النادر الهيليوم. وكان الغرض الأساسي من ذلك هو الوصول إلى درجة حرارة عالية . وكان استخدام الغاز بدلا من استخدام مادة سائلة بغرض تفادي الاستهلاك الميكانيكي والتـآكل في الأجزاء التي يجري فيها الغاز. ففي مفاعل الحرارة العالية، وهو يعمل كـ "كومة كرات " يحدث احتكاك شديد بين الكرات وينشأ منه غبار . ومقارنة الهيليوم بغاز ثاني أكسيد الكربون (CO2) والذي يستخدم في بعض المفاعلات له فائدة أخرى وهي أنه خواصه الكيميائية لا تتغير ولا يتحلل، وبما أنه الهيليوم-4 فهو لا يكتسب نشاطا إشعاعيا عند تعرضه للإشعاع. ولكن توجد به نسبة قليلة ( 0,00014 % )من الهيليوم-3 وينشأ منه بالإشعاع التريتيوم. علاوة على ذلك فإن الهيليوم النقي ينزع طبقة الصدأ من على الأجزاء المعدنية. ولكن بتزويده بكمية صغيرة من مادة تمنع التآكل، مثل بخار الماء في الهيليوم، يمكن أن نوقف خاصية التآكل. وقد أجريت تجارب على تلك المسألة باستخدام مواد سيراميكية مثل كربيد السليكون، ولكنها لم تؤتي بالنتيجة المرجوة حتى في المختبرات. ويعمل الهيليوم، وهو أحادي الذرة (لا يكوّن جزيئات) ، وهو غاز خفيف ويتخلل المعادن بسهولة، مما يجعل إحكام حصره ليكون في الأنابيب محكم الإغلاق من الأمور الصعبة. المفاعل التجريبي الألماني AVR-Reaktor كان يفقد 1% من الهيليوم الذي يقوم فيه بتبريد المفاعل كل يوم؛ وبالنسبة لمفاعلات جديدة يمكن خفض تلك النسبة إلى 3و0% في اليوم.

كما يوجد للهيليوم خاصية صعبة وهي أن لزوجته ترتفع بارتفاع درجة الحرارة. هذا قد يؤدي إلى عدم تبريد الأجزاء الساخنة تبريدا كافيا حيث يقل فيها مرور المبرد . وربما كان هذا هو السبب في وجود أجزاء ارتفعت درجة الحرارة فيها إلى درجة غير مرغوب فيها في مفاعل AVR (Jülich) .

تجري اختبارات باستخدام تبريد بواسطة أملاح الفلوريد Fluoride Cooled High Temperature Reactor، وتجري تلك التجارب في إطار الجيل الرابع للمفاعلات النووية .

المصدر: wikipedia.org