วัสดุกลั่นกรองธาตุหายาก

นิวตรอนในเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนความร้อนจำเป็นต้องได้รับการควบคุม ตามหลักการของเครื่องปฏิกรณ์ เพื่อให้ได้ผลการกลั่นกรองที่ดี อะตอมแสงที่มีเลขมวลใกล้กับนิวตรอนจะเป็นประโยชน์ต่อการกลั่นกรองนิวตรอน ดังนั้น วัสดุกลั่นกรองหมายถึงวัสดุนิวไคลด์ที่มีเลขมวลต่ำและจับนิวตรอนได้ยาก วัสดุประเภทนี้มีส่วนตัดขวางของการกระเจิงนิวตรอนที่ใหญ่กว่าและมีหน้าตัดการดูดกลืนนิวตรอนที่เล็กกว่า นิวไคลด์ที่ตรงตามเงื่อนไขเหล่านี้ ได้แก่ ไฮโดรเจน ทริเทียมเบริลเลียมและกราไฟท์ ในขณะที่ของจริงที่ใช้ได้แก่ น้ำหนัก (D2O)เบริลเลียม(เป็น) กราไฟท์ (C) เซอร์โคเนียมไฮไดรด์ และสารประกอบของธาตุหายากบางชนิด

ภาคตัดขวางการจับนิวตรอนความร้อนของแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบอิตเทรียม,ซีเรียม, และแลนทานัมมีขนาดเล็กทั้งหมด และเกิดเป็นไฮไดรด์ที่สอดคล้องกันหลังจากการดูดซับไฮโดรเจน ในฐานะตัวพาไฮโดรเจน พวกมันสามารถใช้เป็นตัวหน่วงของแข็งในแกนเครื่องปฏิกรณ์เพื่อลดอัตรานิวตรอนและเพิ่มความน่าจะเป็นของปฏิกิริยานิวเคลียร์ อิตเทรียมไฮไดรด์ประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนจำนวนมาก เทียบเท่ากับปริมาณน้ำ และความเสถียรของมันดีเยี่ยม จนถึงอุณหภูมิ 1200 ℃ อิตเทรียมไฮไดรด์จะสูญเสียไฮโดรเจนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ทำให้เป็นวัสดุชะลอความเร็วของเครื่องปฏิกรณ์ที่อุณหภูมิสูงที่มีแนวโน้ม