Les neutrons dans les réacteurs à neutrons thermiques doivent être modérés.Selon le principe des réacteurs, afin d'obtenir un bon effet de modération, les atomes légers avec des nombres de masse proches des neutrons sont bénéfiques pour la modération des neutrons.Par conséquent, les matériaux modérateurs font référence aux matériaux nucléides qui contiennent de faibles nombres de masse et ne sont pas faciles à capturer les neutrons.Ce type de matériau a une section efficace de diffusion des neutrons plus grande et une section efficace d’absorption des neutrons plus petite.Les nucléides qui remplissent ces conditions comprennent l'hydrogène, le tritium,béryllium, et du graphite, alors que ceux réellement utilisés incluent l'eau lourde (D2O),béryllium(Be), graphite (C), hydrure de zirconium et certains composés de terres rares.
Les sections efficaces de capture de neutrons thermiquesterres raresélémentsyttrium,cérium, etlanthanesont tous petits et forment des hydrures correspondants après absorption d’hydrogène.En tant que transporteurs d'hydrogène, ils peuvent être utilisés comme modérateurs solides dans les cœurs des réacteurs pour ralentir le taux de neutrons et augmenter la probabilité de réactions nucléaires.L'hydrure d'yttrium contient un grand nombre d'atomes d'hydrogène, équivalent à la quantité d'eau, et sa stabilité est excellente.Jusqu’à 1 200 ℃, l’hydrure d’yttrium ne perd que très peu d’hydrogène, ce qui en fait un matériau prometteur pour la décélération des réacteurs à haute température.
Heure de publication : 19 octobre 2023