位于俄羅斯莫斯科的工程物理研究院（MEPhI）核研究大學的研究人員進行了一項關于使用同位素改性鉬作為鋯合金替代品的研究。該合金用于制造核燃料元件包殼，可使俄羅斯乃至全世界的核反應堆的安全性得到重大改善。目前，鋯合金是用于二氧化鈾芯塊燃料元件包殼的主要材料。該材料在水中具有很高的耐沖蝕性和耐腐蝕性，同時具有較低的熱中子俘獲截面。然而，鋯合金也有幾個缺點，當溫度達到700攝氏度以上，鋯和水蒸汽發(fā)生反應產(chǎn)生熱量并生成氫，并加速燃料元件包殼的惡化。這一現(xiàn)象緊急情況下對水冷式核電站是非常危險的。鋯-蒸汽反應被認為是2011年福島第一核電站核事故的原因之一。

    俄羅斯科學家認為他們可能已經(jīng)找到了一種解決方案，即用離心同位素分離技術制造出一種同位素改性的鉬材料。這種材料可以制造出熱中子俘獲截面與鋯相似甚至更小的合金。MEPHI分子物理學系教授Borisevich說，該大學的研究為研究人員提供了創(chuàng)新解決方案；俄羅斯在現(xiàn)有的非鈾同位素氣體離心機技術基礎上，設計大規(guī)模生產(chǎn)同位素改性鉬的同位素分離系統(tǒng)所需的全部信息；如果被采納，這項技術可使核電站安全性大幅增加。

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責任編輯：王元

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