碳化纖維的大小僅為人類(lèi)頭發(fā)的10分之一，但其強(qiáng)度卻是鋼的3倍，它能夠承受下一代核電發(fā)電機(jī)所釋放出來(lái)的強(qiáng)熱和輻射，為其提供一種安全機(jī)制�！暗谒拇焙藙�(dòng)力反應(yīng)堆設(shè)計(jì)用于提供低成本電力，但卻擁有一種目前反應(yīng)堆不曾具有的內(nèi)置式安全機(jī)制。
美國(guó)能源部已為先進(jìn)工程纖維和軟片研究中心（CAEFF）副主任化學(xué)工程教授阿莫德·奧加納撥款45萬(wàn)美元。這筆資金將用于研究嵌入在極高溫度下都不會(huì)熔化碳矩陣的碳纖維，它將可能應(yīng)用于第四代核動(dòng)力發(fā)電機(jī)。目前，美國(guó)約20%的電力來(lái)自于核能源。
奧加納稱(chēng)：“有人提議，下一代核電站的設(shè)計(jì)將由氦冷卻發(fā)電機(jī)組成，這種發(fā)電機(jī)可以在華氏溫度1,200度至1,800度之間正常工作。對(duì)于這種反應(yīng)堆來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵的安全要求在于如果冷卻液流量被中斷時(shí)，它是否能夠安全地關(guān)閉：目前在反應(yīng)堆內(nèi)部使用的合金鋼在峰值溫度到達(dá)華氏2,500度時(shí)會(huì)熔化，而碳纖維復(fù)合材料則不會(huì)熔化�！�
由于它們具有承受高溫而不熔化的性能，因此碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)成功應(yīng)用于噴氣式客機(jī)的制動(dòng)系統(tǒng)。然而，它們?cè)诤谁h(huán)境里的性能還未得到充分地證實(shí)。奧加納此前的研究已表明，碳纖維中的碳納米管（碳的大分子，成管狀大小為30納米）可引導(dǎo)對(duì)更均勻結(jié)構(gòu)進(jìn)行更深入的研究，這種結(jié)構(gòu)有助于提高超細(xì)碳纖維的特性。在他的研究中，奧加納希望能夠產(chǎn)生石墨結(jié)晶性，即一種可靠的均勻分布的有序模式。如果能夠這樣的話(huà)，那由于輻射導(dǎo)致的任何纖維特性的變化都可能被最小化。他將與橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員共同進(jìn)行輻射試驗(yàn)。南卡羅萊納州立大學(xué)的研究人員也將參與此項(xiàng)研究。奧加納稱(chēng)：“這項(xiàng)研究將對(duì)納米管如何自我組裝為碳纖維提供輻射損傷保護(hù)產(chǎn)生一種基礎(chǔ)性的理解”。
