压水堆中涂层式MA-^(6)LiD嬗变靶的嬗变性能

作     者：叶滨 费小丹 YE Bin;FEI Xiaodan

作者机构：西南科技大学国防科技学院四川绵阳621010 

出 版 物：《西南科技大学学报》 (Journal of Southwest University of Science and Technology)

年 卷 期：2021年第36卷第4期

页      面：78-84页

学科分类：08[工学] 082702[工学-核燃料循环与材料] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(12005178) 

主　　题：压水堆 次锕系核素 嬗变靶 嬗变率 裂变率 

摘      要：以177压水堆堆芯结构作为嬗变堆芯,设计适用于压水堆的涂层式嬗变靶。嬗变靶为棒状结构,内部为UO_(2),外部为次锕系核素(MA)与^(6)LiD的混合物,随后将嬗变棒装载在堆芯内部接受540 d照射,分析研究嬗变涂层材料的厚度及比例、嬗变棒对堆芯有效增殖系数(k_(eff))和中子能谱产生的影响、MA核素的嬗变率和裂变率。结果表明:当^(6)LiD与MA的质量比为2∶8时嬗变效果最优;当嬗变涂层厚度为0.01 cm时MA核素的嬗变率最高,为31.31%;嬗变涂层厚度为0.20 cm时MA核素的裂变率最高,为3.94%。该嬗变方式可有效提高MA核素在压水堆中的嬗变率及裂变率,且对堆芯中子能谱分布产生的影响较小。此研究结果可为压水堆嬗变MA核素的工程试验提供参考。