核熱壓燒結石墨模具的理化與力學性能

 核熱壓燒結石墨模具的理化與力學性能
    日東海村卡爾德-霍爾型反應堆選用六棱柱的嵌合塊體。此種熱壓燒結石墨模具是上面直徑為9in、高37in的六棱柱體，其上有三個凸緣和與鄰接石墨塊凸緣相配合的三個凹溝。凸緣和凹溝彼此嵌合，交錯堆砌，構成反應堆，然后用補強圓筒來加強反應堆整體的外側。
      碳一般認為是金剛石、石墨、無定形碳三種形狀，此外，還有卡賓、富勒烯、石墨烯三種形狀，它們在外觀、晶形、性質上都互有很大差異。碳是原子價為4的原子，金剛石是單鍵結合，一個碳原子以0.154nm的間隔同四個碳原子相結合構成正四面體的晶格。
    石墨中一個碳原子同三個碳原子相結合，構成二維的巨大分子層面，此層面又在三維上呈有規則而整齊的堆疊堆積。無定形碳在晶體結構上，同熱壓燒結石墨模具難以截然差異，但其結晶很不發達，二維分子層面都很小。在5nm以下，分子層面不規則地交錯堆疊，有時六角碳網之間又雜亂地交聯(Cross-linking)在一起。反應堆所使用的是結晶度良好的熱壓燒結石墨模具，對其機械性質、熱導率、耐熱沖擊性和純度的要求都是很高的。