罗盘 / 聚变第一壁
暗星档案 · 未点亮的星

聚变第一壁 · 14MeV 中子抗辐照材料

本条为初评草案(AI 辅助编目 · 评于 2026-07):T 阶为三问初评(撬动面 × 停滞度 × 临界性),双评过 σ 门并红蓝复核后才升"已建档"。查不到的字段留空不编。点亮者会进入亮星候选流程,其贡献与星阶按 HCF 独立重评,不从暗星自动继承。

聚变第一壁 · 14MeV 中子抗辐照材料T6 量级 · 行星
所有 D-T 聚变电站的共同关键路径:人类至今没有一份 14MeV 中子谱下的实测材料数据库。
暗星编号DS-0264
E · 能量与能力前沿
领域energy
状态初评草案 · 待双评与红蓝复核
这是什么 · 为什么难

D-T 聚变堆的第一壁和包层要承受裂变堆从未遇到过的环境:14MeV 高能中子每年造成上百 dpa(原子平均被撞离位上百次)的损伤,同时嬗变产生的氦会在晶界聚集成泡、让金属肿胀脆化。裂变堆六十年积累的材料数据在这个中子谱下不适用,而地球上还没有一台能稳定产生聚变谱强流中子的实验源——也就是说,无论托卡马克还是仿星器,走到电站那一步都要过这道门,且现在连『考试卷』都还没印出来。攻破它,聚变电站的寿命、经济性和监管审批才有地基。

卡在哪 · 机制级卡点

死循环卡点:认证材料需要聚变谱中子源,而建成专用强流源(IFMIF-DONES 类加速器驱动锂靶)本身就是十年级大工程,目前仍在建设。同时候选材料(低活化钢 RAFM、钨基、SiC 复合材料)在高剂量+高氦产额耦合下的行为只能靠离子辐照近似外推,多尺度模拟与真实数据之间的验证链条断着。

谁在攻

IFMIF-DONES(西班牙格拉纳达·在建)、UKAEA 聚变材料计划、美国橡树岭国家实验室(ORNL)、中国 CRAFT 平台与 HINEG 中子源

怎么参与

读核材料或辐照损伤方向(材料科学+核工程交叉),掌握离子辐照实验与分子动力学/速率理论模拟两条腿。国内可进中科院合肥物质院、核工业西南物理研究院的 CRAFT 材料线,欧洲可盯 IFMIF-DONES 建成前后的窗口期——它一开机就需要一代年轻的辐照实验科学家。子问题:氦泡形核的多尺度模拟与离子辐照等效性验证。

谁在攻这颗暗星 · 攻关者名录4 人

这不是终点站——今天在这颗暗星上攻坚的人,就是明天点亮它、登上星光榜的候选。名录含科研、创业与第三方三类关键角色,初评待核实,欢迎补充与纠正。

ACADEMIA学界 · 科研4
史蒂文·津克尔Steven Zinkle聚变结构材料学家
田纳西大学 / 橡树岭国家实验室(ORNL)
聚变堆抗辐照结构材料领域的领军学者,长期研究 14MeV 中子造成的位移损伤、氦致肿胀与脆化机理。
Yutai KatohYutai KatohORNL 聚变材料研究项目主管
橡树岭国家实验室(ORNL)材料科学与技术部主任
任 ORNL 聚变材料研究项目经理,主攻碳化硅(SiC)复合材料等抗聚变中子谱辐照的第一壁候选材料。
安赫尔·伊瓦拉Ángel Ibarra聚变中子源工程负责人
IFMIF-DONES(西班牙格拉纳达)· CIEMAT
IFMIF-DONES 聚变中子源项目的核心科学/技术负责人,为在建的、用于「印考卷」的聚变谱强流中子辐照设施攻关。
吴宜灿Wu Yican核能安全与中子源首席科学家
中科院核能安全技术研究所(INEST)/ FDS 团队 · 合肥
领衔研制高强度 D-T 聚变中子发生器 HINEG(首次运行达每秒万亿量级中子),为中国聚变材料辐照考核提供实验平台。

去哪家 · 机构与公司名录5 家 · 其中初创/成长期 1

给求职者和投资人的信息增量——不只是听过的大机构,更多是正在攻这颗暗星的初创与新公司(联网实搜、初创优先排序,初评待核实)。

Kyoto Fusioneering成长期
2019 创 · Series C(累计约 $1.7 亿) · 日本京都
京都大学 spin-out,专做聚变堆的包层(breeding blanket)、氚燃料循环与陀螺管等承受中子/热负荷的核心部件与材料。
↗ 2026 年中标英国 UKIFS 先进包层制造示范、并与京瓷合作聚变陶瓷;是极少数以「卖聚变堆材料与部件」为业、被 In-Q-Tel 等投资的中立供应商。
IFMIF-DONES政府/公共
在建大科学装置 · 西班牙格拉纳达
加速器驱动锂靶的强流中子源,专门产生聚变谱(类 14MeV)强流中子,用于认证第一壁/包层候选材料——本暗星「考试卷」的实体。
↗ 全球唯一在建的 DEMO 导向聚变材料辐照源;它一旦开机,就需要一整代年轻辐照实验科学家,是求职者可盯的窗口期机会。
Oak Ridge National Laboratory (ORNL) — Fusion Materials政府/公共
国家实验室 · 美国田纳西州
长期做低活化钢(RAFM/ODS)、钨基与 SiC 复合材料的抗辐照研究,并用裂变谱中子源与多尺度模拟外推 14MeV 环境下的行为。
↗ 美国聚变材料数据库与辐照损伤建模的核心机构,持有裂变谱到聚变谱外推的关键实验-模拟验证链条能力。
UKAEA 聚变材料计划政府/公共
政府机构·配套设施在建 · 英国
英国原子能局的聚变材料线,研发并测试第一壁/包层抗辐照材料,配套建设材料研究与辐照表征设施。
↗ 背靠英国 STEP 聚变示范堆计划,是欧洲把「材料认证」纳入国家聚变电站路线图的少数体系化玩家。
CRAFT 平台 / HINEG 中子源(中科院合肥物质院)政府/公共
国家重大科技基础设施·在建 · 中国合肥
综合性研究设施 CRAFT 内设聚变材料线与 HINEG 强流中子源,做低活化材料辐照实验与第一壁材料评价。
中国聚变材料认证的国家级入口,与核工业西南物理研究院并列,是国内年轻辐照实验科学家可直接进入的两条主线之一。

来源 · 可查证