日本东京理化研究所的科学家们研发出一种新型合金，该合金具有极高的耐热性和耐腐蚀性，有望解决许多计划中的核聚变反应堆面临的一个基础性难题。相关研究论文已发表在《腐蚀科学》杂志上。
耐高温耐腐蚀的ODS合金
该团队以一种现有的耐高温合金为基础，这种合金属于部分注册商标为Kanthal的合金类别，由铁、铬和铝组成。他们采用了一种非传统结构，将氧化物分子散布在合金中，这些氧化物分子在此情况下由金属和氧结合而成。最终，这种氧化物弥散强化（ODS）合金被涂上更多氧化铝，以测试组装后材料的整体耐热性。
经处理后的合金在600℃（超过1100℉）的高温液态金属环境下保持稳定。研究人员还测试了涂层的剥落情况，发现即使在高温液态金属浴后，涂层仍然牢固地附着在ODS合金基体上。研究人员表示，即使是未经额外涂覆氧化铝的ODS合金裸版，也会自发形成一层外层，他们认为这有助于提高其耐热性。基本上，它没有熔化，没有脱落，而且自身强度也得到了提高。
应对核聚变反应堆冷却剂腐蚀难题
核聚变反应堆使用液态金属作为冷却剂，例如实验中使用的锂铅合金。这些冷却剂有两个作用：首先，它们有助于产生更多的氘或氚燃料；其次，它们充当屏蔽冷却剂。然而，重液态金属冷却剂（HLMCs），例如铅（Pb）、铅铋共晶合金（PbBi）和锂铅合金（LiPb），具有腐蚀性。腐蚀是即使是相对稳定的金属也寻求并吸收氧粒子并最终氧化的过程。由于这些液态金属冷却剂的固有腐蚀性，科学家们一直在寻找一种方法来密封接触它们的任何材料以进行保护。
在这个实验中，经过处理的带有氧化铝涂层的ODS合金样品经受住了腐蚀的考验，这项成功将为进一步的开发和探索奠定基础。这可能是控制和防止诸如锈蚀等不良接触的下一代特氟龙或邦迪。
解决核聚变反应堆运行时间短的难题
任何成功的核聚变发电厂都需要其反应堆长时间运行才能产生实际的净能量。这些反应堆即使启动也需要巨大的能量，而如今，由于难以控制而导致的物流问题，它们的运行时间很短。事实上，这种由坚固金属和工业红宝石组成的多层结构可以为这些反应堆争取更多时间——这是它们迫切需要的。
氧化铝的晶体形式，根据混合物中存在的微量杂质的不同，可以形成红宝石和蓝宝石。这种矿物的普通版本，刚玉，是一种工业磨料，硬度为9（钻石是最硬的天然物质，硬度为10）。
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