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铪凭什么做控制棒?

发布时间:2023-09-23 人气:173

  第一,吸收中子能力强。热中子吸收截面约104 barn,是锆的600倍、不锈钢的几十倍。

  第二,越照越强。铪吸收中子后变成铪-177、铪-178,新同位素依然有不错的吸收截面,不会“照废了”。

  第三,耐腐蚀至极。在300℃高温高压水里几乎不腐蚀,比钢还皮实。

  第四,好加工。能锻造成细棒、片、管,不像碳化硼那样一碰就裂。

  贵到什么程度?

  核反应堆里用的铪控制棒、格架、中子反射层,采购价通常按克算。

  一台典型的舰船堆或实验堆,控制棒用量不过几十到几百公斤,但这部分成本就能到数百万乃至上千万元级别。

  更苛刻的是:

  铪中锆含量必须<0.01%(否则吸收能力大打折扣)

  铁、铝、钛等杂质必须压到极低

  每一根棒出厂前要做超声检测、涡流检测、金相检验

  这哪是金属,这是战场级精密武器。


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