第三七一章气体扩散与离心机（1/2）_大明1805

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第三七一章气体扩散与离心机（1/2）

“航母和战列舰的事情我心里有数了……”

朱仲梁听着朱靖垣的描述，对照己对世祖遗篇的理解，对海军舰艇体系的变化趋势有了基本判断，然后开始确认另外一个问题：

“对了，白天公开讨论的时候，我们说到了电炉炼钢相关的技术，能推动飞机的涡轮发动机更快成熟。那么能不能提升原子能武器研发的速度呢？”

朱靖垣自己也考虑过这个问题。

原子能武器研发和生产中最为关键的步骤就是铀浓缩技术。

铀有三种同位素，铀238、铀235，铀234，类似氢的氕、氘、氚三种同位素。

能够形成链式反应，可以用于裂变武器的是铀235，但是铀235只占天然铀的0.72%。

剩下的99.275%的都是无法用于制造裂变武器的铀238，还有0.005%的铀234。

铀的化合物中的铀元素，也都这三种同位素同时存在的。

要用铀235制作原子能武器，就要把铀235从海量的铀238中分离出来。

这个分离铀235的过程就是铀浓缩。

浓缩后得到的高浓度的铀235用于制作原子能武器。

中低浓度的铀235用于建设核动力发电站。

剩下的以铀238为主的残渣，也可以用于制作炮弹，也就是所谓的贫铀弹。

贫铀弹这个名称其实并不准确。

贫铀弹不是只有少量的铀，而是只有极少量的铀235，绝大部分都是铀238。

在朱靖垣的记忆中，分离铀235的方法有两个。

一个是气体扩散法。

首先建设专门的化工厂，将铀矿石转化成六氟化铀——铀的一种气态化合物。

然后用类似网筛的过滤膜，把含有铀235的六氟化铀筛出来，再将其还原成纯金属铀。

另一个方法是离心法。

把六氟化铀气体通入离心机中，用离心机把更重的含有铀238的六氟化铀甩出去。

相对而言，离心法效率更高，耗能更低，上限也更高。

但是对生产工艺有较高的要求，高速电机和高速离心机都是需要攻克的难点。

朱靖垣上辈子早期的原子能工业，基本都是以气体扩散法为主。

一直到六十年代的时候，离心式铀浓缩才作为第二代浓缩技术，逐步成为了主流。

现在朱靖垣把五六十年代的电炉电钢和电渣重熔钢提前拿了出来。

高速电机的转子和离心机的轴承都有了着落。

朱靖垣在心中盘算了一下，向朱仲梁说明了自己的想法：

“有了电渣钢，我们能制造更高水平的电动机，制造更高强度的机械设备。

“在铀浓缩方案上，我们之前做了两手准备，气体扩散和离心法同时研究。

“原本是以气体扩散法为主的，后续将逐步转到以离心法为主。

“离心法效率更高，耗能少，不需要建设那么多的厂房和发电厂。

“应该是能够加快原子能产业的建设和成熟的速度的。”

朱仲梁心中其实也有判断。

钢铁工业是工业社会的基础，如果钢铁材料水平大幅度提升之后，绝大部分高端工业产业都能获得相应的提升。

现在得到朱靖垣的肯定，朱仲梁更加确认了自己的判断：

“那你感觉能加快多久？能把原子能武器造出来的时间缩短一半吗？”

朱靖垣听了差点被绷住：

“加快一半……这显然是不可能的……

“与能够依赖内燃机产业的飞机行业不同，原子能产业完全是从零开始的。

“基础设施建设的过程，工业体系构建的过程，都是没办法跳过的。

“无论是用气体扩散法，还是用离心法，都要去探矿、开矿、选矿。

“都要建设造黄饼（重铀酸铵）的化工厂，建设合成分离用的铀气体的（四氟化铀、六氟化铀）化工厂，都要去开发辅助科研用的计算机。

“更何况，离心法的工程规模和能量消耗，虽然都比气体扩散法要低很多，但是离心法的研发难度却更高。

“把气体扩散法换成离心法，整个原子能工业体系的建设速度，能提升四分之一就不得了。

“甚至可能不影响整个工业体系的建设速度。

“但是不搞气体扩散法，直接上离心法，能让原子能工业跳过初级阶段。

“这样实际上节省一个阶段的研发和建设成本。

“总体上和长远上看当然是有巨大的好处的。”

朱仲梁顿时就有点遗憾，不过也能够理解这个逻辑。

效率高的难度也高，实际完工所需的时间可能相差无几。

朱仲梁知道自己刚刚异想天开了：

“好吧，既然是这样，那我就希望能加快四分之一吧。

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第三七一章 气体扩散与离心机（1/2）

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