炭黑增密核石墨

抗熔盐渗透

以纳米炭黑填充基体石墨孔隙，在不牺牲热性能的前提下显著提升其抗氟盐及储热熔盐渗透能力，满足熔盐堆和储热系统对石墨的严苛要求。

Wang, Haoran · Lihua, Guo · 仲亚娟 · 林俊 · 张键 · 毛小建 · 王士维

Carbon 2025

具体参数

炭黑粒径

{'zh': '50–150', 'en': '50–150'} nm

基体石墨孔径

{'zh': '500–1000', 'en': '500–1000'} nm

最优炭黑添加量

{'zh': '5', 'en': '5'} %

技术优势

孔隙被有效填充

炭黑粒径（50–150 nm）远小于基体石墨孔径（500–1000 nm），能够进入并填充孔隙，显著降低开孔率，提高抗熔盐渗透能力。

5%添加量最优

综合考虑抗渗透效果和热性能要求，添加5%炭黑的基体石墨在纯化前后均为最优先选择，实现抗渗透与热性能的平衡。

纯化后热性能提升

纯化处理虽然使孔径和开孔率略有增加，但石墨的热性能得到改善，有利于高温应用中的导热需求。

应用场景

• 熔盐堆用石墨：用于熔盐堆堆芯结构材料，阻止熔盐渗入石墨孔隙造成结构破坏。
• 储热系统：作为储热系统导热和结构部件，抵抗储热熔盐腐蚀渗透，延长寿命。
• 核能用材料：核能用先进石墨基体，通过炭黑增密增强抗熔盐渗透能力，保障反应堆安全。