Cтраница 4
Цирконий реакторной чистоты ( не содержащий гафния) применяется для плакирования урановых топливных элементов и в виде сплава с ураном для сердечников. Наибольшее применение для этих целей имеют листы, полосы и трубы из циркония или его сплавов. Сплав циркалой-2 заметно не отличается от чистого циркония по пластичности и сечению захвата тепловых нейтронов. [46]
В силу того что некоторые изотопы Gd, Sm и Ей обладают очень высокими значениями сечения захвата тепловых нейтронов ( 44 000 барн / атом у Gd, 6500 барн / атом у Sm и 4500 барн / атом у Ей), значительно превышающими соответствующие величины таких широко применяемых для этих целей элементов, как В, Cd и Ш, они могут применяться для изготовления регулирующих стержней в атомных реакторах. Наиболее перспективен для этих целей европий, дающий долгоживущие изотопы, которые также поглощают тепловые нейтроны. [47]
Лишь кальций и магний лишены недостатков, характерных для других металлов. Ни тот, ни другой не образуют химических соединений с ураном. Растворимость в уране магния при давлении его паров 0 3 Мн / м2 составляет 0 004 % масс. Сечение захвата тепловых нейтронов атомами кальция составляет 0 43 барн, а атомами магния - 0 059 барн. Оба металла относительно устойчивы на воздухе благодаря созданию плотной непроницаемой пленки окислов и нитридов. [48]
Здесь пути церия и его аналогов разошлись. Если соединения других лантаноидов, прежде всего самария, европия и гадолиния, интересны тем, что они активно захватывают тепловые нейтроны, то соединения церия, обладая почти такими же химическими свойствами, в принципе пригодны как материалы горячей зоны: величина сечения захвата тепловых нейтронов атомами церия очень мала - втрое меньше, чем атомами железа, и в 60 000 раз меньше, чем гадолинием. [49]