Materiály ze vzácných zemin

Neutrony v tepelných neutronových reaktorech je třeba moderovat.Podle principu reaktorů, aby se dosáhlo dobrého moderačního efektu, jsou pro moderování neutronů výhodné lehké atomy s hmotnostním číslem blízkým neutronům.Proto se moderační materiály týkají těch nuklidových materiálů, které obsahují nízká hmotnostní čísla a není snadné zachytit neutrony.Tento typ materiálu má větší průřez rozptylu neutronů a menší průřez absorpce neutronů.Mezi nuklidy, které splňují tyto podmínky, patří vodík, tritium,berylliuma grafit, zatímco ty skutečně používané zahrnují těžkou vodu (D2O),beryllium(Be), grafit (C), hydrid zirkonia a některé sloučeniny vzácných zemin.

Průřezy záchytu tepelných neutronůvzácná zeměPrvkyyttrium,cer, alanthanujsou všechny malé a po absorpci vodíku tvoří odpovídající hydridy.Jako nosiče vodíku je lze použít jako pevné moderátory v jádrech reaktorů ke zpomalení rychlosti neutronů a zvýšení pravděpodobnosti jaderných reakcí.Hydrid yttria obsahuje velké množství atomů vodíku, ekvivalentní množství vody, a jeho stabilita je vynikající.Do 1200 °C ztrácí yttriumhydrid jen velmi málo vodíku, což z něj činí slibný materiál pro zpomalení vysokoteplotního reaktoru.


Čas odeslání: 19. října 2023