釤震盪

釤是一種強效的中子吸收物質，能夠有效吸收反應堆燃料棒釋放的自由中子，是用於製作核反應堆控制棒的重要原料。釤震盪即為在大型熱中子堆中，中子通量密度的變化會導致局部釤濃度的波動，釤濃度的波動又反過來影響中子通量密度的分布，由此導致釤和中子通量密度的震盪，這可能會影響反應堆安全。

基本介紹

• 中文名：釤震盪
• 外文名：Samarium oscillation
• 危害性：大
• 來源：核反應堆

釤簡介

釤，化學式為Sm，1879年，波依斯包德萊從鈮釔礦得到的“鐠釹”中發現了新的稀土元素，並根據這種礦石的名稱命名為釤。釤是一種中等硬度的銀白色金屬，在空氣中容易氧化。它屬於典型的鑭系元素，氧化態通常為+3。最常見的釤(II)的化合物有SmO（氧化釤(II)），SmS，SmSe 和 SmTe。最後一個化合物在化學合成是一種常見的還原劑。釤沒有顯著的生物學作用，只有輕微毒性。釤是做釤鈷系永磁體的原料，釤鈷磁體是最早得到工業套用的稀土磁體。這種永磁體有SmCo₅系和Sm₂Co₁₇系兩類。上世紀70年代前期發明了SmCo₅系，後期發明了Sm₂Co₁₇系。現在是以後者的需求為主。此外，氧化釤還用於陶瓷電容器和催化劑方面。另外，釤還具有核性質，可用作原子能反應堆的結構材料，屏敝材料和控制材料，使核裂變產生巨大的能量得以安全利用。下面就簡單介紹一下在核反應堆中的釤震盪。

釤震盪原理

釤震盪的主要影響在於它們吸收熱中子，導致反應堆實際運行時的反應性小於理論設計值，此外還會影響停堆和功率過渡過程，比如停堆時，如果中子通量密度足夠大，那么在停堆後一段時間內反應堆的剩餘反應性為負值，這意味著反應堆在這段時間內無法啟動，只能當剩餘反應性恢復到0以上才能啟動，這種現象稱為“碘坑強制停堆”。比如核潛艇當中，停堆靜止後，敵方突然來襲，如果此時動力堆恰好處於強制停堆階段，那么核潛艇將無法啟動，只能被動挨打。