超級怪獸工廠1357:裂變刀_宙斯小說網
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1357:裂變刀


更新時間:2019年01月29日  作者:匣中藏劍  分類: 都市 | 異術超能 | 匣中藏劍 | 超級怪獸工廠 


匣中藏劍:、、、、、、、、、

熱力學第一定律:

熱量可以從一個物體傳遞到另一個物體,也可以與機械能或其他能量互相轉換,但是在轉換過程中,能量的總值保持不變。

等離子切割刀,也是熱力學表現方式的一種。

為等離子切割刀提供電源的能源模塊,也要遵循能量守恒原理。它的儲能密度,直接關系到它驅動等離子切割刀的工作時間。

核反應堆,嚴格說起來也是一種儲能設備,只是能量密度高出能源模塊很多倍而已。

它依靠堆芯里的燃料棒來提供源源不斷熱源,這些熱源把一回路冷卻水加熱,再把二回路工質水燒開,變成超超臨界流體,去驅動燃氣輪機發電。

電晶為何一開始要把不定型魚雷,設計成一個千噸級的大家伙?

為了可以勉強塞進一個小型核反應堆。

反應堆發電,有了電就可以驅動各種設備或者武器。

如果驅動等離子切割刀,反應堆幾乎可以提供無限的電源,讓等離子切割刀肆意切割船體。

那么……

在等離子利用高溫電弧熔化金屬的原理下,直接用跳過這些能量轉化步驟,跳過什么堆芯、反應堆、一回路水、二回路水,燃氣輪機這些。

就光禿禿的拿著根燃料棒呢?

如果拿著根燃料棒,會發生什么情況?

正常情況下,當然是燃料棒的內部核燃料逐漸升溫,并釋放出一些可以穿透鋯合金燃料棒保護的放射性元素。

在沒有冷卻措施下,它會逐漸上升到三千多度的高溫,把自己熔化的同時,也順帶熔化鋯合金保護外殼。

一旦內部的二氧化鈾燃料塊熔化,它的裂變反應就不可能再被人為打斷。

裂變刀,就是葉青想到的一種極端武器。

沒有亂七八糟的能量轉化步驟,直接把一根燃料棒重新設計,變成一把可以持續釋放恐怖高溫的武器。

等離子切割刀可以釋放出高達8000度的電弧,去熔化金屬。

一根燃料棒,雖然沒辦法把溫度加熱到8000度。

但是、能量是守恒的。

能量轉化過程中有損耗,轉化步驟越多,損耗越大。

核能發電的熱利用率只有33,電再通過等離子切割刀轉化為高溫電弧,能量損耗進一步提升。

所以最后電弧的破壞力,根本沒有辦法,去跟燃料棒釋放的熱能破壞力相比。

葉青的裂變刀方案一提出,電晶就驚呼瘋狂,并覺得非常非常對自己胃口。

一根燃料棒多大?

核電站里的標準燃料塊是直徑1厘米,高度1厘米的圓柱體。幾百個這樣的燃料塊,裝在一根厚度為1毫米的鋯合金材料套管內,組成一根四米長的標準燃料棒。

那么重新設計,把燃料棒設計成一把刀,里面裝滿數百個燃料塊。

在切割之前,把裂變刀里的燃料塊激活點燃,讓它持續釋放恐怖高溫。

當然裂變刀一旦激活,就沒有辦法再把溫度降下來。如果沒有冷卻措施,它用不了太久就會把自己也給熔化,造成核泄漏。

“這不是問題!”電晶歡呼道。

激活后無法熄滅,那就不熄滅。

等切割軍艦的任務完成后,不定型魚雷再把裂變刀取下來放到潛艇上。潛艇空間足夠大,又是藏在海里,直接水循環就能持續給裂變刀降溫。

等下次再用時,取出來裝上就行。

裂變刀的設計思路一被提出來,從葉青到電晶再到精巧大師都變得狂熱無比,現在哪里還有心思去管座頭鯨號上的貨物問題。

葉青直接啟動領主戰艦返回索圖雨林背后的秘密工廠、那里有核反應堆,和海量的燃料塊。

在返回核工廠的不到二十分鐘路程里,電晶已經開始著手設計裂變刀的造型。

首先需要一款比鋯合金還要耐高溫,耐腐蝕的金屬。

人類用鋯合金來制造燃料棒,這并不代表鋯合金,就是人類能夠制造出最耐高溫的合金。

但鋯合金具有高硬度、高延展性,和耐腐蝕特性,它可以在長期的高輻射和高腐蝕環境中保持強度不變。

另外它的熔焊性能也相當優秀,可以很輕松的被焊接成各種構件,所以它是最適合用來制造燃料棒的材料。

電晶剛準備用全息眼鏡翻翻工廠里的合金金屬目錄,忽然一巴掌拍在了自己變透明的腦袋上。

用什么合金,直接用不定型金屬。

商業核電站用的鋯合金燃料棒,一旦燃料棒失去冷卻水降溫,又沒有被停止反應的話,燃料棒就會緩緩攀升到三千度左右。在這個溫度下,鋯合金支撐不了太久就會被熔化掉。

不定型金屬才是已知熔點最高的合金,它的熔點為4622度。

并且在達到熔點情況下,它也只是無法再進入固體狀態。等溫度一下降,它又能重新隨意在金屬三種形態中的兩種之間切換。

金屬的密度越高,對輻射阻擋能力就越強。

不定型金屬密度比黃金還高,如果封裝兩百個標準燃料塊,那不定型金屬厚度只要超過9毫米,就能完全阻擋兩百個標準燃料塊釋放出的核輻射。

當然,在任務完成后的冷卻保養階段,還要用含硼的冷卻水,去吸收掉緩緩積累在裂變刀上的高能中子,來延長裂變刀使用壽命。

另外用不定型金屬制造裂變刀后,裂變刀就喪失了自由變形的能力。

因為裂變刀內部存在大量輻射,這些輻射會擾亂制器釋放的變形磁場。貿然變形,很可能發生泄漏事件。

葉青和電晶都一致認為,只要外形炫酷,裂變刀變不變型無所謂。

同時,電晶還打算重新制備一批燃料塊。

核電站使用的燃料塊,在制造過程中都參入了慢化材料,來減緩裂變速度。

電晶要在安全閥值內,最大程度減少慢化材料的比重。讓燃料塊裂變速度接近臨界點,大大提高裂變速度,和裂變溫度。

理論上,裂變刀可以升溫到4000度。

4000度是什么概念?

號稱金屬加工界里的硬骨頭不銹鋼,熔點也不過在14001500之間。

純鈦的熔點是1678度,鈦合金熔點更低。

4000度高溫,看似沒有蓄能升壓后的8000度等離子電弧溫度高。

但等離子電弧才多大的切割直徑?

切割深度越大,它的切割直徑就越小。在切割30毫米合金時,它的切割直徑不到1毫米。

裂變刀切割直徑以10厘米計,用來切割熔點只有1400度的船體,就像切割紙片一樣輕松。

想想不定型魚雷一刀割裂船體,然后在里面切啊切的畫面,葉青就覺得非常帶感。

“對了,不定型魚雷這個名字不貼切啊。”

抵達核工廠時,葉青對電晶道:“想要發揮裂變刀最大威力,指望魚類那種外形肯定不行。”

“嗯嗯~我準備把它設計成一種,可以變換多重形態的不定型機器人。”

電晶想了片刻,沒有想出合適名字,“老板,那起什么名字?”

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