产工艺流程。
今天这个会,不是讨论图纸能不能用,而是确定一条路线,我们的铀浓缩技术路线,走气体扩散法,还是走气体离心法。”
他停了一下,目光从桌后那些面孔上扫过:“气体扩散法是目前国际主流,米帝已经在橡树岭建成了大型扩散工厂,毛熊也在沿着这条路线跟进。
扩散法的优点是技术路径相对成熟,缺点是工厂规模巨大、能耗极高、建设周期长。
要达到武器级浓度,需要几千级串联,单级分离系数只有一点零零三左右。”
他翻开下一页:“气体离心法的原理不同。
铀-235和铀-238的质量差只有百分之一点三,在高速旋转的离心机中,较重的铀-238向外壁移动,较轻的铀-235向中心聚集。
通过多级离心机串联,每一级都能进一步提纯。单级分离系数可以达到一点零五以上,是扩散法的十几倍。
要达到同样的浓度,需要的级数只有扩散法的零头。
工厂规模小、能耗低、建设周期短,且离心机可以模块化部署。
目前来看,离心法才是铀浓缩最先进的技术路线。”
“这套图纸里的超高速离心机,转子直径三十厘米,转速设定在每分钟十万转。
采用的是高强度铝合金转子,同时图纸里也包含了碳纤维复合材料转子的配方和工艺路线,作为后续升级方案。”
林北进一步说道:“轴承设计、密封结构、级联布局,图纸上都有完整的制造参数和检验标准。
只要按照图纸生产,离心机的性能指标可以达到设计要求。
单级分离系数保守估计在一点零五左右。”
未来的夏元帅摘下眼镜,用镜布来回擦了两下,又戴上,声音不大但很清楚:“林北同志,气体扩散法的技术路线,鹰酱和毛熊都在走。
如果我们走离心法,意味着我们走的是一条和他们不一样的路。
这条路的优势在哪里?风险在哪里?”
林北没有任何停顿,直接回答:“优势在于跨越代差。扩散法需要几千级串联,离心法只需要几百级。
前者需要一座中型城镇规模的工厂,后者可以在一个普通厂房内完成部署。
前者建成需要五到十年,后者可以在两年内完成初步部署。
风险在于材料,离心机的转子需要在每分钟五万转的工况下长期运行,对材料的疲劳强度、耐腐蚀性和热稳定性要求极高。
图纸上已经给出了完整的材料配方和热处理工艺