有一種長(zhǎng)期以來(lái)的說(shuō)法是：超級(jí)大國(guó)的核潛艇和核動(dòng)力航母，因?yàn)槭褂玫氖菑暮藦楊^上拆下來(lái)的豐度在91%以上的武器級(jí)濃縮鈾235，所以該國(guó)的核潛艇和核動(dòng)力航母都是終生不用換料大修。實(shí)際上只說(shuō)對(duì)了一小半。目前超級(jí)大國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在弗吉尼亞級(jí)后期批次上，確保35年的服役期間，終身不用換核燃料。而弗吉尼亞級(jí)的第1和第2批次，包括3艘早年的海狼級(jí)，仍然需要中途換一次核燃料。而包括最新的福特級(jí)航母，在確定的40到45年的服役期間，必須要大修換料一次。福特級(jí)的首艦福特號(hào)，到2028年就必須入塢大修換料了。弗吉尼亞從第3批次之所以終身不換料，最關(guān)鍵的因素，并不是采用了武器級(jí)濃縮鈾。而是因?yàn)槠錆撏Х磻?yīng)堆的壓力外殼材料更新，強(qiáng)度和耐久性更高。可以確保安全使用35年。

因此不論是核動(dòng)力航母還是核潛艇，采用武器級(jí)濃縮鈾當(dāng)燃料，并不是不需要換料大修的決定性因素。武器級(jí)鈾235并不能從彈頭中拆下來(lái)，再原封不動(dòng)的整體安裝到艦船反應(yīng)堆中。武器級(jí)鈾235金屬塊或者钚239金屬塊，都是高度危險(xiǎn)的存在。都可能在外界環(huán)境的干擾下，就會(huì)突然接近臨界狀態(tài)。超級(jí)大國(guó)核動(dòng)力航母和核潛艇上用的武器級(jí)鈾235，是先將其熔化分散在大量的燃料片中，高度的稀釋以后，再安裝到壓力容器的反應(yīng)堆中。核潛艇和核動(dòng)力航母都是用稀釋后的燃料片，而不是民用核電站中的傳統(tǒng)燃料棒。俄羅斯的現(xiàn)役核潛艇采用45%濃縮鈾當(dāng)核潛艇燃料。其他大國(guó)用20%到45%的濃縮鈾，其含有的總能量密度都是完全足夠的，并不比超級(jí)大國(guó)用91%豐度的濃縮鈾差到哪里。只要解決了反應(yīng)堆的外殼和一回路的耐久性與金屬疲勞兩大不利因素，都可以實(shí)現(xiàn)終身免換料大修。

核潛艇中途要換料，必須切開(kāi)耐壓殼，對(duì)核潛艇剩余壽命強(qiáng)度非常的不利。而核動(dòng)力航母換料，也要對(duì)全艦結(jié)構(gòu)進(jìn)行大面積的切割，不但影響此后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，還要停止戰(zhàn)備使用數(shù)年的時(shí)間。如果能夠解決反應(yīng)堆核心外殼材料的問(wèn)題，核潛艇和核動(dòng)力航母都實(shí)現(xiàn)終生不換料，則其意義是十分巨大的?，F(xiàn)在誰(shuí)誰(shuí)家設(shè)計(jì)的最新型民用堆，綜合技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到世界第一，發(fā)電效率比國(guó)外最先進(jìn)的堆型提高25%，而燃料消耗卻下降15%。在核能技術(shù)上，其實(shí)軍用和民工區(qū)別并不大，兩者基本是同步的關(guān)系。目前在LW工程的各大項(xiàng)都取得了全面的突破之后，不論是大黑魚(yú)還是大船，都已經(jīng)可以做到至少40年的全壽命不用換料大修，比超過(guò)大國(guó)的35年潛艇堆的壽命還要增加5到10年！實(shí)際上對(duì)反應(yīng)堆來(lái)說(shuō)，根本上要解決的就是氫脆這個(gè)最普遍也是最頭痛的技術(shù)問(wèn)題。

所謂的氫脆，是指溶于鋼鐵中的氫原子，逐步聚合為氫分子，造成應(yīng)力集中，超過(guò)鋼材的強(qiáng)度極限，在其內(nèi)部形成細(xì)小的裂紋，最終導(dǎo)致鋼制承壓殼體的強(qiáng)度不夠，出現(xiàn)輕微泄露而必須報(bào)廢更換。氫脆現(xiàn)象，是當(dāng)代的石化生產(chǎn)高壓反應(yīng)環(huán)境和核動(dòng)力高壓容器普遍面臨的大問(wèn)題。氫脆現(xiàn)象一經(jīng)產(chǎn)生，就消除不了。就像生物的逐步老化一樣不可逆轉(zhuǎn)。壓力容器的氫脆會(huì)造成材料塑性和強(qiáng)度降低。氫原子在常溫常壓下，一般不會(huì)對(duì)鋼材外殼產(chǎn)生明顯的腐蝕，但當(dāng)溫度超過(guò)300℃和壓力高于30MPa時(shí)，氫脆現(xiàn)象會(huì)明顯的加速。而艦船反應(yīng)堆的鋼材外殼，在日常運(yùn)行時(shí)，恰恰是面臨500攝氏度以上高溫和幾十個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的典型高壓高溫環(huán)境。而瀚海狼山（匈奴狼山）在過(guò)去的推文中曾經(jīng)提到過(guò)，絕大多數(shù)壓水反應(yīng)堆，都會(huì)有比較強(qiáng)烈的金屬水反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生大量的氫同位素，導(dǎo)致不論是核電站的防護(hù)殼內(nèi)部還是核潛艇的內(nèi)部，都必須隨時(shí)有除氫裝置工作。

但是核潛艇和核動(dòng)力航母機(jī)爐艙內(nèi)的除氫裝置，日常除掉的都是已經(jīng)從反應(yīng)堆系統(tǒng)內(nèi)部逃逸出來(lái)的氫原子，已經(jīng)結(jié)合成的氫氣分子。對(duì)反應(yīng)堆內(nèi)部高溫高壓環(huán)境下的游離態(tài)氫原子和氫離子，外界的除氫裝置都是無(wú)能為力的。高溫高壓下的氫原子，對(duì)鋼材的損傷主要是因?yàn)闅湟栽訝顟B(tài)滲入金屬內(nèi)部，并在金屬內(nèi)部再結(jié)合成分子，產(chǎn)生很高的壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致表面鼓包或皺折；氫離子還會(huì)與鋼中的碳結(jié)合，使鋼脫碳，或使鋼中的硫化物與氧化物還原。也會(huì)讓鋼制壓力外殼老化變脆。反應(yīng)堆的面壁材料在高溫和高通量氫同位素的轟擊下,會(huì)導(dǎo)致材料表面起泡、濺射腐蝕、形成氫脆，從而破壞金屬材料綜合性能，縮短反應(yīng)堆的整體使用壽命。

誰(shuí)誰(shuí)家徹底解決這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)該是通過(guò)至少兩大途徑，具體的工藝自然是絕密。狼山在這里只簡(jiǎn)單的介紹。第一就是采用特殊合金制造反應(yīng)堆的核心壓力容器，在冶煉這種鋼材時(shí)加入了特種硬金屬和稀土材料。第二，則是給這種特殊合金的壓力容器的內(nèi)膽，增加了一層特殊的高性能陶瓷——金屬過(guò)渡材料，相當(dāng)于把容易被腐蝕的金屬容器變成了“搪瓷罐”，當(dāng)然這層內(nèi)膽并非真的是搪瓷材質(zhì)。這樣反應(yīng)堆內(nèi)部高溫高壓下的氫同位素轟擊的就干脆不是金屬材料。當(dāng)這層內(nèi)膽在30年后，終于被轟擊穿透時(shí)，面臨的才是同樣耐轟擊的特殊合金外殼體。這樣兩層保護(hù)下來(lái)，堅(jiān)持50年不換料大修都沒(méi)問(wèn)題。