徐辰看著超算給出的精確的分子式和微觀引數。
“既然分子結構和微觀引數完全確定……”
徐辰深吸了一口氣,眼底閃過一絲炙熱,“這就意味著,它們已經符合了虛擬實驗室‘完全理解即可具現’的規則!”
沒有絲毫猶豫,徐辰閉上雙眼,意識瞬間沉入了腦海中的虛擬實驗室。
“系統!根據超算輸出的六組晶體學引數,具現化標準測試樣條!”
嗡——
伴隨著空氣中一陣細微的資料漣漪,六塊閃爍著不同金屬冷光的合金樣條,憑空出現在了實驗臺上。
徐辰快步走上前,興致勃勃地拿起排名第一、理論上抗腫脹效能最逆天的那種結構,放進高溫管式爐和力學測試儀中,準備先做一輪基礎的物理表徵測試。
然而,僅僅只是剛跑完最基礎的熱力學升溫測試,徐辰整個人就傻在了原地。
看著管式爐觀察窗裡那灘正在咕嘟咕嘟冒泡的銀白色液體,徐辰眼角劇烈抽搐了一下:
“熔點……320攝氏度?!”
徐辰滿頭黑線地看著這塊材料,“搞了半天,這玩意兒在常溫到一千度的聚變堆工況下,是一灘液態金屬?!”
他無奈地揉了揉眉心,忍不住吐槽:“液體本來就沒有固定晶格,當然不存在什麼晶格腫脹和氦脆了!所以自己這套理論果然還是相當正確的,可惜實用性有點差。”
雖然在理論物理界,確實有“液態鋰壁”這種腦洞大開的設計,但在現有的工程製造條件下,把流動的金屬固定在強磁場裡簡直是工程災難,不僅磁流體動力學效應會讓液態金屬在強磁場下發生詭異的飛濺,還會嚴重汙染核心等離子體。
於是這個材料果斷被徐辰無視了。
還好剩下的5種材料都是實打實的5種固態高熵合金與複合奈米材料結構。
……
其中有三種屬於體心立方(BCC)結構的多主元高熵合金,另外兩種則是極其精妙的金屬基奈米層狀複合材料(X相衍生結構)。
做完基礎檢測後,徐辰調出了高純度的鉲-252同位素裂變中子源,同時在旁邊架起了雙束重離子加速器,他的原理是利用高能重離子轟擊來模擬中子級聯碰撞產生的初級離位原子損傷,並同步注入氦離子,這是目前材料界在缺乏聚變中子源時最常用的等效模擬手段。
“開啟百倍加速老化輻照測試!”
虛擬空間內,無形的粒子流瘋狂轟擊著五塊樣條。
數小時後,完整的實驗對比資料重新整理在了全息螢幕上。
“漂亮!在同等劑量的重離子與裂變中子雙重轟擊下,這五種結構的空位自癒合率極高,其抗輻照腫脹和抗氦脆的綜合性能指標,相比目前國際上最常見的傳統ODS-W(奈米氧化物彌散強化鎢)第一壁材料,全都高出了至少30%以上!”
看著這條完美的衰減曲線,徐辰終於徹底放下了心。
……
“但是,它們在真實的ITER或者CFETR聚變堆裡,到底能撐幾個月?相比美國的材料怎麼樣?”這些徐辰暫時無法得知。
因為虛擬實驗室受限於規則,只能生成1~2V的裂變中子源和重離子束。這雖然能驗證晶格的自癒合機制,卻無法100%還原14.1V高能聚變中子撞擊原子核後引發的“非彈性散射”與“核嬗變反應”。
“而且,從多尺度方程的收斂極值來看,這五種結構的化學鍵結合能,已經逼近了元素週期表在過渡金屬區的物理極限。”
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