實(shí)際被利用的石墨材料的功能和特性

石墨材料耐中子照射性

現(xiàn)在托卡馬克型熱核反應(yīng)裝置有逐漸大型化的傾向，為使裝置更小型化，對(duì)第一壁材料來(lái)說(shuō)估計(jì)中子壁負(fù)荷等技術(shù)問(wèn)題，對(duì)裝置大小將成為直接的制約條件。此外，在今后的熱核反應(yīng)堆中，通過(guò)D+T‘He(3.5MeV)+n(14.1MeV)的熱核反應(yīng)，將產(chǎn)生14.1 Mev的高能電子，使第一壁材料的特性受到明顯的影響，可充分估計(jì)到，將面臨被放射化等嚴(yán)重問(wèn)題。因此，應(yīng)在解明這些現(xiàn)象的同時(shí)進(jìn)行材料開發(fā)。炭材料是所希望的因照射而引起放射化程度較低的材料，特別是從除去熱量的觀點(diǎn)看，由于中子的照射，導(dǎo)熱率明顯的降低將成為很大的問(wèn)題，再者照射后尺寸的穩(wěn)定性也很重要。

實(shí)際被利用的材料的功能和特性

石墨材料有在JET，TFTR，JT-60，偶極ⅢD等無(wú)中子照射環(huán)境中使用的例子，據(jù)報(bào)道由于熱沖擊、破裂、逃逸電子等使折流器、限幅器、第一壁石墨材料等受到?jīng)_刷并產(chǎn)生破裂等損傷。

特別是為了減少不純物氧，也曾試用過(guò)硼進(jìn)行表面改性的例子，在日本已將各種石墨材料作為第一壁材料進(jìn)行了綜合特性評(píng)價(jià)試驗(yàn)并報(bào)道了其結(jié)果。