僅僅考慮輻照損傷層面,大體上只能有bcc和hcp的金屬可以使用,其他短時間內都沒有應用的前景。這已經讓材料學家們抓狂了,不過幸好Fe這個神器(可以)是bcc的,看起來還沒那麼糟。然鵝......這才是冰山一角。
對於絕大多數材料來說,不是在達到熔點才不能使用的。在遠低於熔點時材料就會發生軟化從而喪失力學性能;在更低的溫度,如果有載荷的作用(結構材料本來就是承擔載荷的,所以載荷不可避免)就會發生蠕變,從而逐漸變形。因此,材料必須具備較高的高溫力學性能,尤其是抗蠕變的能力。
不過還好,材料學家們對抗蠕變材料的研究早就已經起步了,所以相關理論和合金都還算有儲備。我們有很多合金元素可以用來提高抗蠕變能力,還有ODS化這個神器,另外就是還有V合金這樣天生高溫性能好的材料。
除了蠕變外,還有一個重要因素就是DBTT(韌脆轉變溫度)。如果DBTT太高了,材料將會長期處於脆性狀態,這是很危險的一件事。所以在材料學家們各種騷操作提高高溫性能的時候還要兼顧DBTT這個東西。畢竟,大部分能提高高溫強度和抗蠕變能力的操作......額,都會讓DBTT升高
這就要了命了,要知道反應堆也是要維護檢修和退役的,結構材料全變放射性的了這還讓人活不。所以科學家們只能把可以選用的元素進行一下限制,這些被活化後放射性產物半衰期短的元素就是低活化元素。設計目標很明確,停堆個幾個月放射性就很低了就行,這樣處理成本就低很多了。