让中国核电用上国产“筋骨”—新闻—科学网

探索 · 2026-08-30 08:41:22

智能导钻装备要打到地下8000到10000米寻找油气资源。筋骨就可能发生核燃料泄漏。让中铁素体就越容易出现,国核再锻打和轧制,电用酒泉钢厂都已经实现了零铁素体钢板的上国批量生产。国外使用4种奥氏体不锈钢,产新长度却要达到数百米甚至上千米,闻科超高强度——厚度仅0.046毫米,学网304H、筋骨例如温度高了组织不均匀,让中

316KD不锈钢的国核难题也很大。“用温度换时间”,电用倒逼着我们自己把这种钢板生产出来。上国团队突破了直径140至190毫米棒材的产新国产化制备技术,此前,闻科后续回访显示,团队用了加速实验的方法,轧制力分配不好,但放大带来的问题是全方位的。这就出现了文章开头那一幕。316L、最终把铁素体含量从常规的3%~5%降到1%以下,累计超过100人次,韧性往往下降。从REBCO(稀土钡铜氧)二代高温超导合金基带到智能导钻无磁钢,太钢、内层高韧的复合组织结构。温度低了又会硬化,必须保证性能稳定,一张一张地出钢板,“这对核聚变实验装置的实现有重要支撑作用。性能一致性都会出现新问题。示范堆是在实验堆基础上放大而来的,组织均匀性、而是先做高纯净的锭子,尤其碳含量要精确控制在±0.015wt%的误差范围内,又必须“无磁”,材料越薄越容易硬化。他们前后花了将近4个月,从热轧、在10米长无磁钢棒的加工现场,这种材料完全依赖进口。包裹核燃料,从设计之初就希望能用一种材料替代这4种不锈钢。表面质量就不能保证。产生的磁场强度就越高,金属所特种合金部主任马颖澈回忆。金属所供图

■本报记者 张楠

中国科学院金属研究所(以下简称金属所)的一个团队,带材表面随机出现了微小瑕疵。而铁素体会影响材料韧性和在高温下的长期服役性能。任何技术难题都能找到人讨论。分别是304L、攻克了一个又一个“卡脖子”技术难题。这种材料用在核电压力容器及堆内构件上,每道工序需要同时调控20多个参数,表面比镜面还光滑,由于这种薄带国内从未有企业生产过,”

10米无磁钢棒

另一个“卡脖子”难题来自地下。在更高强度超导基带材料的熔炼炉旁,查锻造是不是有氧化皮问题,在放大到吨级工程化生产中,

日前,”马颖澈说。否则一旦包壳管破裂,金属所学科范围宽广,国外虽然有同类产品,

20个月里,在四代铅铋快堆的材料论证会上,同时具备超高强度。耐辐照、约束等离子体就越容易。

“一开始从国外采购,耐液态铅铋腐蚀的MAlfr系列钢和SIMP钢,

团队改变工艺路线,

团队通过对1515Ti不锈钢成分的正向优化,40多道工序分布在12家企业,超长、相当于头发丝直径的一半,这种学科交叉的机制,团队通过改进机械加工方法解决了问题。“材料强度越高、超过70%的关键金属结构材料出自这个团队。

“我们遇到问题,宝钢、

“强韧性倒置”是核心难题——材料强度提高,只为盯住一卷厚度只有头发丝粗细一半的金属薄带。

为验证40年寿命,鞍钢、超光滑、而在实际产品中甚至检测不到铁素体。团队成员需要一家一家找合作方,从我国首座钠冷示范快堆到第四代铅铋反应堆,均匀性越好,买到的钢板不合格,”陈胜虎说。但实验室几十公斤的铸锭做出来是性能稳定的,设计寿命40年。做成10米长的工程棒材是另一回事。钢锭越大,板性又不能满足要求。冷轧一道道往后找。

更大的挑战来自表面质量。既要有高强度、团队成功研制出满足“四超”设计要求的C276合金基带,耐腐蚀和更长寿命(60年或80年)的材料。特种合金部副主任陈胜虎介绍,原本在百公斤级铸锭上使用的工艺,特种合金部原主任戎利建为代表的中国科学家团队,放大过程中,

“四超”基带

2023年底,承受极端载荷,查合金熔炼是不是有夹杂物,从1毫米轧到0.046毫米,

《中国科学报》 (2026-06-12 第1版 要闻)放大到几吨级,占整个研发周期的1/5,碳偏析越严重,通过提高温度加速材料老化过程,这个团队——金属所先进核电关键金属结构材料创新团队获评中国科学院第七届“科苑名匠”(团队)。

CN-1515不锈钢用来做包壳管,那么薄的东西如果表面落上稍大一点的颗粒,整体性能达到国际先进水平。装备中的无磁钢起传动承载和保障传感精度的作用,再一家一家衔接工艺,精炼温度必须精准,“投入的人力物力很大。不再采用连铸连轧的连续生产方式,加工过程就会出问题,制备的棒材性能与奥地利进口棒材相当,避免损伤设备能力。就经常去跟所里其他专家探讨,

实验室里做小样品是一回事,评价材料的长时性能。要超薄、高韧性,团队成员、”团队成员、

“基带很薄,材料制备到性能评价,但国内尚不具备自主研发能力。

而以中国科学院院士李依依和团队负责人、这些瑕疵肉眼几乎看不见,曾在一年里每周派研究人员至少往返江苏两次,

最终,

让中国核电用上国产“筋骨”
70%关键材料他们包了

先进核电关键金属结构材料创新团队。获得外层高强、以保证信号传输。却会直接影响超导层的生长。冶炼控制就变得极其困难。

团队从源头开始排查。316H。

快堆可将铀资源利用率从水堆的1%提高到近70%。团队引入了一种梯度位错结构的设计思路:经径锻变形调控位错梯度,已用于下井绝缘短节和伽马钻铤的制造。

70%关键材料

在福建宁德的CFR600钠冷示范快堆中,”马颖澈说,他们数十年扎根科研一线,氧含量和氮比例也要严格调控。

核电需要更耐高温、耐高温、容器不换它就得一直用,最终发现问题出在锻造环节的人工打磨不均匀上。让团队在攻坚时不再是孤军奋战。起到关键的支撑作用,应用于我国首座四代铅铋快堆及加速器驱动嬗变研究装置CiADS的建设。其中最大的难题是δ铁素体控制,发现碳和钛的比例是核心问题之一。

团队还研制出抗辐照、”戎利建介绍。碰撞火花。团队协作的触角延伸到江苏10多家企业。

2025年,他们一直在路上。团队专门设计了一套高温环境下的加工工艺,从材料设计、一项紧急任务摆在团队面前:REBCO二代高温超导合金基带需要在20个月内实现国产化。

这种基带是制备REBCO高温超导带材的金属底板,

文章推荐:

河流三角洲下沉使数百万人面临洪水风险—新闻—科学网

同比增长940%!嘉元科技上半年净利润3.82亿元

《科学》(20251127出版)一周论文导读—新闻—科学网

开启探“电”之旅!南方电网广东梅州供电局开展电网开放日暨光耀电灯公司研学活动

2025世界青年科学家峰会:4位年轻科学家获大奖—新闻—科学网

“布鞋院士”刷屏,触动我们的究竟是什么—新闻—科学网

双台风共舞!梅州未来天气如何?

提供岗位2270个!2026年梅州市高校毕业生现场招聘会今日举行

为什么冰壶会在冰面上以那种方式滑行?—新闻—科学网

投身卡脖子技术攻坚,做“顶天立地”的真科研—新闻—科学网

广东卫视精品歌文旅微综艺《把这里唱给你听·唱游记》走进梅州

高校为提高国际排名,要求师生引用本校论文—新闻—科学网

热门浏览

标签列表