2025年11月13日，江西天红科技有限公司副总经理、党委委员李璟涛在深圳核博会核技术融合创新论坛发表《天红研究堆核技术应用研发》主旨报告。
报告介绍了江西天虹科技20兆瓦热功率研究堆项目的定位、建设进展和主要功能。该堆以医用同位素生产为核心，同时服务核燃料与材料辐照考验、中子科学研究和开放共享合作，目标是支撑国家战略需求与“健康中国”建设。
关键点
1. 天虹研究堆的基本定位（00:17）
天虹研究堆由国家电投集团控股，位于九江天虹镇，采用19.75%板式燃料，热功率20兆瓦，常温常压池式堆。项目主要面向国内医用同位素制造和生产，同时兼顾核燃料、核材料辐照考验以及中子束流分析应用。
2. 一期同位素生产重点（01:14）
一期规划生产的主要同位素包括钼-99、碘-131和镥-177，后续还将扩展其他应用同位素。项目被定位为服务国家战略和健康中国建设，并围绕核能新型号、核能材料、同位素生产和中子科学平台进行打造。
3. 开放共享的四大平台功能（02:04）
天虹研究堆被介绍为开放共享合作平台，欢迎相关单位、公司和研究院所共同开展科研。其主要功能包括科研创新平台、核电运维保障平台、中子科学研究平台和同位素生产平台。
4. 辐照考验与生产线设计（02:44）
研究堆设计有两条辐照考验回路，一期建设一条，主要用于核燃料和核材料辐照考验，并配套相关热室用于性能检测。项目还设计了多个中子束流孔道和多条同位素生产线，包括钼-99、碘-131和镥-177生产线。
5. 高通量与长运行周期支撑产能（03:35）
天虹堆最大热中子通量为2×10^14量级，运行天数为300天，被称为国内运行天数较长且通量相对较高的研究堆之一。这些特点支撑其实现钼-99、碘-131和镥-177的设计产能，并服务于缓解医用同位素“卡脖子”需求。
6. 项目建设进展（04:18）
项目于2023年2月获得国家核准，2025年2月现场开展FCD，目前工程正在按计划顺利建设。报告中提到整个工期为48个月。
7. 核燃料与材料辐照考验能力（04:35）
项目将开展自主化核燃料辐照考验、先进核材料辐照考验，以及重要仪表的辐照检测和检验工作。报告指出这些能力对应当前核技术和核电技术发展中资源较少或受制约的环节，并可与上下游企业合作开展研制。
8. 热室与放射性实验室配置（05:17）
项目设计了材料检验热室和放射性实验室，共23间热室，其中包括全尺寸核燃料检测热室，以及放射性实验预热室和放化实验室，可支持多项检测、检验和实验功能。
9. 医用同位素产能与技术路线（06:03）
报告称钼-99年产量约12万居里，碘-131约4万居里，镥-177约1万居里。较多的辐照孔道使其可同时生产较大量同位素，钼-99和碘-131采用共线生产技术路线，可同时产出两类同位素。
10. 中子科学平台服务材料研究（07:08）
中子科学研究平台面向国家大科学平台需求，重点服务材料科学及其工程应用。报告强调，中子探针可用于发现材料内部缺陷、微小问题、晶格错位和隐裂等，从而帮助优化材料加工处理工艺。
11. 中子谱仪分阶段建设（08:31）
中子应用平台计划分三个阶段建设。第一阶段包括冷中子三轴谱仪、热中子照相仪、冷中子衍射和应力分析仪等；第二阶段面向大学和科研材料、新材料新技术应用，包含冷中子照相仪、小角散射仪、高分辨中子衍射仪等；部分谱仪还将根据特定工艺和需求开展建设。
12. 中子散射大厅与应用场景（09:41）
报告展示了中子散射大厅的设计布局，称其在国内设计上属于较大的散射大厅，并布置了较多谱仪。后续可用于燃料组件、材料无损检测，以及膜材料表面涂层检测等相关应用。
13. 膜材料与涂层检测示例（10:54）
报告以新能源汽车电池包中的膜材料和新型隐身涂料为例，说明相关检测手段可用于提升膜材料性能、减少表面涂装后的缺陷，并支撑材料研发与工艺优化。
14. 合作邀请（11:28）
报告最后强调天虹科技秉持开放沟通和共享的功能定位，欢迎各方到天虹科技共同探讨、合作，实现共同研发和发展。
时间线
00:01 - 开场后，报告人说明本次发言将围绕江西天虹科技20兆瓦热功率研究堆项目进行介绍。
00:28 - 首先介绍天虹研究堆的名称、归属、厂址、堆型参数以及医用同位素生产等总体用途。
01:14 - 随后说明一期和后续同位素生产规划，并将项目定位提升到国家战略、健康中国和开放共享科研平台层面。
02:44 - 报告进入工程设计与能力说明，概述辐照回路、中子束流孔道、同位素生产线、通量水平、运行天数和建设进度。
04:35 - 接着展开介绍核燃料和核材料辐照考验、仪表检测、热室和放射性实验室等支撑设施。
06:03 - 报告重点说明同位素产能来源、辐照孔道优势，以及钼-99、碘-131和镥-177相关生产路线。
07:08 - 内容转向中子科学研究平台，说明其对材料科学、材料工程化和工艺优化的作用。
08:31 - 报告介绍中子谱仪平台的分阶段建设思路，以及各类谱仪面向科研和特定工艺需求的布局。
09:38 - 随后展示中子散射大厅设计和谱仪应用，并举例说明其在无损检测、膜材料和涂层检测中的潜在用途。
11:28 - 最后再次强调天虹科技开放、沟通、共享的定位，并邀请相关单位开展合作。
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天虹研究堆加速建设：聚焦医用同位素国产化与核技术应用创新
江西天虹科技有限公司副总经理、党委委员李璟涛介绍，天虹研究堆又称“天虹堆”，由国家电投集团控股的江西天虹科技推进建设，厂址位于江西九江天虹镇。该项目的核心定位是服务国家战略和“健康中国”建设，重点破解国内医用同位素供应受制于人的问题，同时兼顾核燃料与核材料辐照考验、中子科学研究及核技术应用研发等多重功能。
从技术路线看，天虹研究堆采用丰度19.75%的板式燃料，设计热功率为20兆瓦，属于常温常压池式研究堆，最大热中子通量约为2×10¹⁴，年运行天数约300天。较高的中子通量和较长的运行周期，使其具备持续开展同位素生产、材料辐照试验和中子科学研究的能力。项目已于2023年2月获得国家核准，2025年2月现场开展FCD相关工作，总工期规划为48个月，目前工程建设按计划推进。
天虹研究堆将重点打造四大功能平台：科研创新平台、核电运维保障平台、中子科学研究平台和同位素生产平台。其中，科研创新平台将支撑核技术应用、先进材料、核能新型号等领域研究；核电运维保障平台面向大堆核电运行维护需求，为核燃料、核材料和关键仪表设备提供试验支撑；中子科学研究平台将建设中子谱仪和探测能力，服务材料科学与工程应用；同位素生产平台则将形成多条医用同位素生产线，提升国内关键医用同位素保障能力。
在核燃料与核材料辐照考验方面，项目总体设计包含两条辐照考验回路，一期将建设一条回路，主要服务自主化核燃料、先进核材料以及重要仪表设备的辐照检测与检验。该能力有助于补齐国内核电和核技术发展中试验资源不足的短板，也为上下游企业联合开展关键技术研制、工程验证和产品迭代提供条件。
配套热室和放射性实验设施是项目的重要支撑。天虹研究堆规划建设23间热室，包括全尺寸核燃料检测热室等关键设施，并设置放射性实验预热室、放化实验室及相关检测检验设施。建成后，可开展核燃料、核材料及放射性样品的检测分析，为辐照后性能评价、材料服役行为研究和工程化验证提供系统支撑。
医用同位素生产是天虹研究堆最重要的应用方向之一。一期将重点生产钼-99、碘-131和镥-177，设计年产能分别约为12万居里、4万居里和1万居里，后续还将拓展钬、锝等系列同位素生产能力。项目在设计阶段布置了较多辐照孔道，可支持多个同位素生产任务同步开展，从而提高生产效率，增强国内医用同位素供应的稳定性。钼-99与碘-131将采用共线生产技术路线，该路线在国际上具有较先进水平；镥-177则将建设专门生产线和配套工艺体系。
在中子科学研究方面，天虹研究堆面向国家大科学平台需求，将建设国内设计规模较大的中子散射大厅，并分阶段配置多类谱仪。第一阶段将建设应用广泛的关键谱仪，第二阶段面向高校、科研机构和新材料新技术研发需求扩展谱仪能力，第三阶段则根据特定工艺和特定需求建设专项谱仪。规划中的谱仪包括冷中子三轴谱仪、热中子照相仪、冷中子衍射与应力分析仪、冷中子照相仪、小角散射仪、高分辨中子衍射仪，以及回旋波、弹性衍射等专项谱仪。
中子谱仪平台将广泛服务材料无损检测、膜材料分析、表面涂层缺陷探测和工艺优化等领域。例如，可用于燃料组件及关键材料的无损检测，分析新能源电池隔膜等膜材料的结构与性能问题，也可结合慢正电子等技术探测膜材料、隐身涂料等表面涂层缺陷。通过发现材料内部缺陷、晶格错位、隐裂和表面微缺陷，平台能够帮助科研单位和企业优化材料制备、加工、涂装等工艺，推动实验室成果向工程应用转化。
李璟涛表示，天虹研究堆定位为开放、共享、合作的平台，欢迎企业、高校、科研院所和相关单位共同参与医用同位素生产与应用、核燃料和核材料辐照考验、中子科学研究、材料检测、工艺优化及工程应用验证等工作。项目建成后，将在医用同位素国产化保障、核电运维支撑、先进材料研发和核技术产业化方面形成综合能力，推动协同创新和产业发展，更好服务国家核技术应用与健康产业需求。
