私の国は核融合炉の主要部品の3Dプリントを初めて達成しました

私の国は核融合炉の主要部品の3Dプリントを初めて達成しました
南極熊は中国科学院合肥物理科学研究所から、同研究所の核エネルギー安全研究所が中国の耐中性子鋼(いわゆる「CLAM鋼」)を原料とし、3Dプリント技術を用いて核融合炉の重要部品である被覆管の第一壁サンプルの試作を実現し、その組織と性能について研究・分析を行ったことを知った。関連結果は最近、国際核材料誌「核物理学ジャーナル」に掲載された。

原子力安全研究所は、中国製の耐中性子鋼(以下、「CLAM鋼」)を原料とし、3Dプリント技術を用いて核融合炉の主要構成部品である被覆管第一壁のサンプルを試作し、その構造と性能について研究・分析を行った。その成果は、世界トップの核物質専門誌「Journal of Nuclear Materials」に掲載された。

3Dプリント技術は、複雑な構造の一体成形を実現でき、製造サイクルが短く、材料利用率が高いという特徴があり、複雑な部品を製造するための重要な方法です。研究者らは、CLAM鋼を原料として、3Dプリント技術による核融合炉被覆管部品の試作を行い、核融合炉などの先進的原子力システムの部品製造におけるこの技術の実現可能性を探り、先進的原子力システムの複雑な部品の迅速な研究開発と性能最適化を促進し、その工学的応用を推進しました。

研究者らは、多数の実験を経て、核融合炉ブランケットの第一壁用の中性子耐性鋼サンプルの3Dプリントを初めて実現した。結果は、サンプルの寸法精度が設計要件を満たし、材料の密度が 99.7% に達し、従来の方法で製造された CLAM 鋼の強度に匹敵することを示しています。同時に、この研究では、3D プリントの層ごとの溶融と方向性凝固特性により、CLAM 鋼の微細構造と特性が方向によって異なることも判明しました。この違いは、将来、スキャン スキームの最適化と溶融プールの核形成の最適化によって効果的に低減、または排除することができます。上記の研究は、3Dプリント技術が核融合炉などの先進的な原子力システムの複雑な部品の製造に優れた応用見通しを持っていることを示し、また、我が国の先進的な原子力システム部品の3Dプリントにおける強力な研究開発能力を反映しています。


3Dプリント技術は、複雑な構造の一体成形を実現でき、製造サイクルが短く、材料利用率が高いという特徴があり、複雑な部品を製造するための重要な方法です。研究者らは、CLAM鋼を原料として、3Dプリント技術による核融合炉被覆管部品の試作を行い、核融合炉などの先進的原子力システムの部品製造におけるこの技術の実現可能性を探り、先進的原子力システムの複雑な部品の迅速な開発と性能最適化を促進し、その工学的応用を推進しました。





出典: 中国科学院合肥物理科学研究所。さらに読む:
CGNと南豊の共同研究開発プロジェクトである大亜湾原子力発電所で、3Dプリント技術が初めて使用されました。


私の国は初めて核融合を達成しました

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