燃料包套

是一個種顯鋼灰色光澤的難熔稀有金屬，其熔點為2467℃，密度為8.6克/m3。鈮具有良好的低溫塑性，可冷壓力加工成各種半成品。耐高溫、強度大，在1000℃以上仍具有足夠的強度、塑性和導熱性。在極低的溫度下超導性最好，如在零下260℃左右其電阻接近于零。在150℃以下抗化學腐蝕和大氣腐蝕。在常溫下對許多酸和鹽的溶液都是穩(wěn)定的，但溶于氫脆。陽極化時生成穩(wěn)定的氧化膜。在自然界礦物中鈮。陽極化時生成穩(wěn)定的氧化膜。在自然界礦物中鈮、鉭共生，含鈮、鉭的礦物有：燒綠石、鈮鉭鐵礦、褐釔鈮礦、含鈮鈦鐵金紅石、紅晶石以及含鈮鉭酸鹽的砂礦。某些煉鋼爐渣和煉錫爐渣也是是、提練鈮的重要資源。劃分鈮礦或鉭礦，主要是根據(jù)礦物中含鈮或鉭的多少而定。鈮三錫超導磁性能達到國際水平寶雞稀有色金屬加工研究院用自產線材試制成功內徑為23.5毫米的插入型多芯鈮三錫超導磁體。這種磁體與常規(guī)磁體比體積小、重量輕，磁場強度高；若通電閉合運行后，則長期運行不需供電。經中法兩國科技人員在法國國家科研中心高場實驗室一起測試，在-286.96℃下，磁體中心場強達15.4萬高斯，性能達到國際水平。

作為鐵基、鎳基和鋯基超級合金的添加劑，可提高其強度性能。鈮在原子能工業(yè)中適于作反應堆的結構材料和核燃料的包套材料以及航空、宇航工業(yè)中熱防護和結構材料。鈮電容和鉭電容相似，但由于鈮的密度小，單位體積電容量則較大。鈮鈦、鈮鋯合金及鈮錫、鈮鋁鍺等化合物超導材料，除用作輸電、發(fā)電、制造超導磁體、控制核聚變外，還用于宇宙飛行器中的導航裝置、高速潛水船只的電磁推進設備以及超導超階級高速列車等。鈮耐酸腐蝕性能比鋯好，不如鉭，可作熱交換器、冷凝器、過濾器、攪拌器等。碳化鈮可以單獨使用或與碳化鎢、碳化鉬配合使用，作熱鍛模、切削工具、噴氣發(fā)動機渦輪葉片，閥門、尾裙及火箭噴嘴涂層。含鈮的合金鋼強度高、韌性好、抗冷淬，廣泛用在輸油管道。鈮酸鋰單晶用于彩色電視機

核反應堆的運行方法，其中組件包括核燃料棒(3)，至少一根核燃料棒是下述這種類型的，其包括：完全再結晶鋯基合金的包殼(17)，以質量計該合金含有0.8-1.3%鈮和100ppm-1700ppm氧；以及以氧化鈾為基礎的核燃料芯塊(23)，這些芯塊堆積在包殼(17)內。對反應堆運行的控制要使得在功率瞬變過程中：核燃料棒(3)的線功率密度保持在低于極限線功率密度，該極限線功率密度大于430W/cm，和/或核燃料棒的線功率密度變化保持在低于極限變化，該極限變化大于180W/cm。

燃耗超過45GWd/tU的燃料會引起從前所無法預料的安全問題，并且將會打破現(xiàn)有的NRC安全條例，除非人們做一些改進，將這些核燃料成分打包包裝。

在核電站的運作中，假如冷卻水突然損失，就會發(fā)生危險。比如1979年美國賓夕法尼亞三里島的事故，曾導致了一個反應堆核芯的部分熔化。要在這樣一個事故中控制放射能的泄漏，最關鍵的是核燃料棒與其外圍的鋯合金包殼在應急制冷系統(tǒng)下插入冷水時要保持完整。如果外殼變得很脆，核燃料棒有可能會迸裂，進而會將钚等其他放射性材料泄漏到反應堆外圍的廠房。2100433B