中子倍增材料

科技工作者之家 2020-11-17

中子倍增材料是指含有能发生(n,2n)或(n,3n)反应核素的材料。某些增殖材料,特别是三元陶瓷化合物,Li的原予密度低,产氚反应的几率相对减小,必须在增殖层中放置中子倍增材料,提高中子通量,改善氚增殖性能。

简介中子倍增材料是指含有能发生(n,2n)或(n,3n)反应核素的材料。某些增殖材料,特别是三元陶瓷化合物,Li的原予密度低,产氚反应的几率相对减小,必须在增殖层中放置中子倍增材料,提高中子通量,改善氚增殖性能。

Be、Pb、Bi和Zr发生这种核反应的截面都比较高,含有这些元素的化合物和合金都可作为中子倍增材料,例如Pb-Bi合金、BeO、PbO和Zr6Pb3等。

选用标准选用标准是中子性能好[发生(n,2n)反应截面高,中子吸收小等],热导率高,热膨胀小,比热高,辐照效应小,与结构材料相容。Be的中子倍增性能好,放射性低,热导率和比热高,密度低,但有毒性、资源有限,还有辐照引起的肿胀问题1。

特点Pb和Bi的中子性能好,但熔点低,不适于与固体增殖材料一起使用,另外,与奥氏体不锈钢的相容性差。Zr5Pb3比Zr中子倍增截面大,熔点比Pb高,有可能作为倍增材料,但缺乏它的性能数据。纯Zr及BeO的中子性能不及上述材料PbO的热物理性能差2。

倍增材料的物性一些倍增材料的物性如下表:

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学

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