美国科研团队研发扩散焊量化评估新方法 破解紧凑型核反应堆换热器安全认证难题

近日，美国威斯康星大学麦迪逊分校的科研团队成功开发出一套用于评估紧凑型印刷电路换热器关键工艺——扩散焊接质量的新方法，旨在解决紧凑型核反应堆关键部件的安全验证难题。

该换热器通过堆叠并熔合带有微通道的金属板制成，是实现先进核反应堆小型化、高效率的关键部件。新方法通过自动化图像分析软件，精确量化焊接界面晶粒生长的比例，从而为焊缝的结构强度提供一个标准化的可靠度量指标，解决了制造商和监管机构长期缺乏可靠评估手段的难题。

该方法已成功应用于两种已获准用于高温核设施的材料(不锈钢316H和合金617)。团队与制造商CompRex合作制备样品，并结合美国电力研究院(EPRI)的技术支持进行微观分析，确立了晶粒生长比例作为衡量焊接强度的关键量化指标。

此项研究由美国能源部核能办公室资助，并联合了多家国家实验室、研究机构及企业共同完成。这一标准化评估结果，未来有望为制定相关工业规范提供关键数据支持。该工具将极大增强业界对紧凑型换热器制造质量的信心，为其最终获得核监管认证、应用于下一代核反应堆扫清关键技术障碍。