第四百章：能用数学解决的问题，都不是麻烦 (第2/2页)

毕竟抗中子辐照性能检测实验实在太珍贵太难做了，特别是高能级的中子辐照实验，更是难上加难。
　　
　　将手中的材料数据整合了一下后，徐川将其输入到了计算机中。
　　
　　材料虽然是新研发出来的，但碳、碳化硅、氧化铪这些元素在中子辐照实验中都是常规物质。
　　
　　唯一的不稳定点就在于那种独特排序的碳纳米管·铪晶体结构了，这种材料在以往没有相关的经验数据，徐川只能根据资料上的常规辐照测试数据来做一个推测。
　　
　　思虑了一下，徐川从抽屉中抽出了一叠A4纸。
　　
　　手中的黑色签字笔停留在避免上，思索了一会后，他才动手。
　　
　　“在不考虑晶体效应和原子间的作用势，依照经典力学计算。设：入射中子质量M1，能量Eo；静止的靶原子质量M2”
　　
　　“则DPA计算公式可表达为DPA=(∫σpx(E)(E)ΦE)t（6），而obx(E)为能量为E的入射粒子的离位横截面，t为辐照时间.”
　　
　　“导出：σpx(E)=2∑i∫Tmax、Td·vd(T).dσd(T，E)/dT·DT”
　　
　　“Vd（T）=（0.8/2Td）·Tdam”
　　
　　一行行的公式在徐川手中写出，如果是利用Lindhard-Robinson模型来对中子辐照条件下的DPA进行一个计算的话，他弄个模型往里面输入数据就够了。
　　
　　然而独特排序的碳纳米管·铪晶体需要他重新将一些关于材料方面的变量考虑进入，尤其是铪对于中子吸收率的速度，更是需要重点计算的东西。
　　
　　与其去修改Lindhard-Robinson模型重新弄一个，还不如他直接上笔计算。
　　
　　反正，这并不是什么难事。
　　
　　至少，对他而言是的。
　　
　　对他来说，能用数学解决的麻烦，都不是麻烦。
　　
　　也不知道过去了多久的时间，当徐川放下手中的黑色签字笔时，一张专门用于罗列计算结果数据的稿纸上，有着一行行的函数。
　　
　　【PWR·DPA，dpa/s=2.718E-08】
　　
　　【HTTR·DPA，dpa/s=2.602E-09】
　　
　　【HTTR·He】
　　
　　拾起桌上的稿纸，看着上面的结果，徐川长舒了口气，忍不住摇了摇头。
　　
　　从模拟的计算结果来看，很显然，这种新材料，在面对模拟中子辐照的数值计算时，表现出来的性能并不算优秀。
　　
　　甚至，还比不上奥氏钢。
　　
　　至于关键，应该就在于添加剂氧化铪身上了。
　　
　　毕竟对于一种抗中子辐照材料而言，其实并不是所有的入射粒子能量传递给被击原子都导致材料的辐照损伤的。
　　
　　中子的能量传递给原子内部，造成电离和电子激发效应，但在材料中不会持续，仅部分能量传递到原子核，产生次级离位并形成点缺陷，这部分能量称为辐照损伤能量。
　　
　　简单的来说，就是中子与材料原子发生碰撞，假如传递给阵点原子的能量超过某一最低阈能，这个原子就会离开它在点阵中的正常位置，在点阵中留下空位不说，那个被撞出去的原子，还会继续在材料中形成多次碰撞。
　　
　　就像是打台球一样，大力出奇迹，当你能够用无限力量去撞击母球的时候，母球会将力道传递给其他子球。
　　
　　而这些子球只要在台桌上运行的时间足够久，总有落袋的时候。
　　
　　当然，这是只是理论上的可行性，实际上台球会因为各种原因而停止，或者说因为角度问题不会落袋。
　　
　　中子也一样，徐川要这些中子，落袋就相当于中子顺利的穿过这种第一壁材料，而那些角度不对的，就会引起辐照损伤
　　
　　而铪元素对中子的吸收率极高，在这一过程中，初始值就会明显增大，继而导致中子辐照效果引起的损伤放大了。
　　
　　这对于第一壁材料来说，是致命的缺陷。
　　
　　尽管通过Lindhard-Robinson计算公式算出来的数据是唯像的，但这也能大体的反映出材料在抗中子辐照方面的性能。
　　
　　不过计算的结果虽然很糟糕，但徐川并没有气馁。
　　
　　相反，他眼神中带着一丝兴奋。
　　
　　因为这份计算结果证实了他之前的推测。
　　
　　氧化铪作为添加剂放在材料中行不通，那么氧化锆呢？
　　
　　锆在化学性质上和铪差的并不多，不过在对中子的吸收率上，可谓是两个极端。
　　
　　铪极度亲和中子，吸收率是锆的五百倍以上。
　　
　　如果氧化锆能代替氧化铪作为添加剂，重新构造这种新型碳复合材料的话，说不定第一壁材料真的有着落了。
　　
　　看着稿纸上的数据，徐川眼眸中跳动着一丝雀跃和兴奋。
　　
　　现在，就只等赵光贵他们用氧化锆取代氧化铪重新合成一次材料了，希望一切顺利。
　　
　　PS：晚点还有一章