Harvinaiset maametallit

Lämpöneutronireaktoreiden neutronit on moderoitava. Reaktorien periaatteen mukaan hyvän maltillisuusvaikutuksen saavuttamiseksi kevyet atomit, joiden massamäärät ovat lähellä neutroneja, ovat hyödyllisiä neutronien maltillisuudelle. Siksi moderoivat materiaalit viittaavat niihin nuklidimateriaaleihin, jotka sisältävät vähäisiä massamääriä ja jotka eivät ole helppoja neutronien sieppaamiseen. Tämän tyyppisellä materiaalilla on suurempi neutronisirontapoikki ja pienempi neutronien absorptio-poikkileikkaus. Näitä olosuhteita täyttäviä nuklideja ovat vety, tritium,berylliumja grafiitti, kun taas todellisia käytettyjä ovat raskas vesi (D2O),beryllium(BE), grafiitti (C), zirkoniumhydridi ja jotkut harvinaiset maametalliyhdisteet.

Lämpöneutronien kaappaus poikkileikkauksetharvinainen maametallielementityttrium,ceriumjalanthanumovat kaikki pieniä, ja ne muodostavat vastaavat hydridit vedyn imeytymisen jälkeen. Vetykantajina niitä voidaan käyttää kiinteinä moderaattoreina reaktorin ytimissä hidastamaan neutronienopeuksia ja lisätäkseen ydinreaktioiden todennäköisyyttä. Yttrium -hydridi sisältää suuren määrän vetyatomeja, mikä vastaa veden määrää, ja sen stabiilisuus on erinomainen. Vuoteen 1200 ℃, Yttrium-hydridi menettää vain hyvin vähän vetyä, mikä tekee siitä lupaavan korkean lämpötilan reaktorin hidastumismateriaalin.


Viestin aika: lokakuu 19-2023