Co-desarrollada por Chalco y Zhengzhou Light Metal Research Alloy Technology Co., Ltd ., la aleación se produce utilizando tecnología avanzada de fusión por inducción por vacío (VIM). Esto permite un control preciso de la composición química, asegurando que el material mantenga una excelente estabilidad estructural y propiedades funcionales incluso en entornos intensos de irradiación de neutrones.
Parámetros técnicos básicos
Para satisfacer los exigentes requisitos de los materiales de fusión nuclear, este lingote Pb-17Li se fabrica con un estricto control sobre los siguientes indicadores:
Composición química
| Parámetro | Valor |
| Contenido de litio (Li) | 0.68%–0.80% |
| Impurezas totales | ≤300 ppm |
| Contenido de oxígeno | <50 ppm |
Propiedades físicas
| Parámetro | Valor |
| Temperatura de sólido | 232°C |
| Temperatura líquida | 238°C |
| Densidad | 11,34 ± 0,15 g/cm³ |
| Microestructura | Solidificado direccionalmente, tamaño de grano ≥ ASTM nº6 |
Formas y dimensiones del producto
| Lingote rectangular fundido de PbLi | |
| Dimensiones (L×O×H) | 60×60×30mm |
| Peso unitario | 1,5~3,0kg |
| Lingote cilíndrico Pb-17Li fundido | |
| Diámetro | 90~140mm |
| Altura | 150~300mm |
| Peso unitario | 15~50kg |
Principales ventajas para aplicaciones de fusión
Este lingote fundido de Pb-17Li sirve como material central para módulos de mejora de tritio con metales líquidos (TBM) y es especialmente adecuado para reactores avanzados de prueba de fusión nuclear como ITER y DEMO. Sus principales ventajas incluyen:
Reproducción de tritio de alta eficiencia y multiplicación de neutrones
Mediante un control preciso del contenido de litio (especialmente isótopos de Li-6), la aleación de mejora del tritio mejora significativamente la producción de tritio, un paso esencial para sostener los ciclos de combustible de fusión.
Excelente rendimiento en el blindaje contra radiación
La matriz de plomo de alta densidad absorbe eficazmente neutrones y rayos gamma secundarios, reduciendo la carga de radiación sobre los componentes circundantes y mejorando la seguridad general del reactor.
Punto de fusión bajo para facilitar la operación
Con un rango de fusión de 232–238°C, la aleación simplifica procesos del sistema como la fusión, la circulación del flujo y el drenaje, haciendo que las operaciones y el mantenimiento sean más eficientes.
Microestructura estable
La solidificación direccional da lugar a granos uniformes y refinados, que otorgan una resistencia superior al choque térmico y una tolerancia a la irradiación, asegurando estabilidad a largo plazo en entornos exigentes de reactores de fusión.
Sistema riguroso de control de calidad
Producido estrictamente conforme al estándar empresarial QY/LQ-238, todo el proceso de producción está regulado por un sistema integral de control de calidad:
Trazabilidad de materias primas: lingotes de litio y plomo refinado de alta pureza con trazabilidad completa por lotes
Seguimiento de procesos: Análisis en tiempo real de LIBS (Espectroscopía de Ruptura Inducida por Láser) durante la fusión para asegurar la uniformidad de la aleación
Elementos de la inspección final:
- Ensayo ultrasónico (defectos internos, conforme a la norma EN 12680-3)
- Rugosidad superficial Ra ≤ 3,2 μm
- Tolerancia dimensional y geométrica (por ejemplo, perpendicularidad extremo-cara ≤ 0,1 mm / 100 mm)
Embalaje y Transporte Profesional
Dada la naturaleza altamente reactiva del litio, el producto se presenta mediante un estricto sistema de protección de doble capa para garantizar la seguridad absoluta.
| Capa | Descripción | Función protectora |
| Interior | Película de aluminio al vacío | Aísla el aire y la humedad (punto de rocío ≤ –40°C) |
| Exterior | Capa envuelta en espuma | Proporciona amortiguación física y protección contra impactos |
Condiciones recomendadas de almacenamiento: 15–25°C, humedad relativa <30%, in a dry environment
Soporte Técnico y Servicios Integrales
Más allá de la entrega de productos, ofrecemos amplios servicios de soporte técnico y personalización para instituciones de investigación en energía nuclear e integradores de sistemas, incluyendo:
- Compartiendo registros de pruebas de fatiga térmica (por ejemplo, 1000 ciclos de cambio de fase)
- Proporcionar datos de velocidad de fluencia a alta temperatura (por ejemplo, 400°C / 100 h)
- Ajustar el contenido de litio y las dimensiones del producto según tus necesidades específicas
El rendimiento superior de esta aleación Pb-Li ya ha sido validado en proyectos críticos de investigación en fusión, incluido el reactor tokamak EAST de China.
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