Ricerca sullo sviluppo di compositi a matrice ceramica in carburo di silicio rinforzati con fibre continue di carburo di silicio nel campo dell’energia nucleare avanzata
Lo sviluppo di sistemi avanzati di energia nucleare ha avanzato requisiti più elevati per la stabilità di servizio dei materiali nucleari in ambienti estremi accoppiati a più campi. I compositi a matrice ceramica in carburo di silicio rinforzato con fibre di carburo di silicio (SiC_f/SiC) continuo presentano i vantaggi di bassa densità, eccellenti proprietà meccaniche ad alta temperatura, resistenza alla corrosione e resistenza alle radiazioni. Presentano inoltre un comportamento di frattura “pseudoplastico” sotto forze esterne e sono considerati nuovi materiali strutturali con grandi prospettive di applicazione nei sistemi avanzati di energia nucleare. Questo documento riassume innanzitutto sistematicamente il sistema di ricerca di base dei compositi nucleari SiC_f/SiC da tre livelli: livello di materiale, livello di componente e prestazioni di servizio. Analizza le tendenze di sviluppo dei paesi tradizionali con energia nucleare come Stati Uniti, Francia e Giappone, altri paesi emergenti con energia nucleare e il mio paese nel campo dei compositi nucleari SiC_f/SiC. Risolve i problemi e le sfide affrontate dai compositi nucleari SiC_f/SiC del mio paese in termini di materie prime, accumulo di dati e standard di brevetto. Propone misure e suggerimenti pertinenti in modo mirato, tra cui il rafforzamento della ricerca e sviluppo della tecnologia di preparazione dei materiali, lo sviluppo di un nuovo paradigma di ricerca e sviluppo, il rafforzamento della relazione di cooperazione “industria-università-ricerca-applicazione” e il rafforzamento degli scambi internazionali sulla base dell’adesione all’obiettivo principale della Cina. Spera di fornire un riferimento per la direzione della ricerca e il processo decisionale nel campo dei compositi nucleari SiC_f/SiC nel mio paese.