[科普中国]-耐辐射陶瓷

耐辐射陶瓷是指在高能粒子和γ射线的辐射下，能保持较好的结构稳定性的陶瓷。耐辐射陶瓷主要应用于核反应堆。随着核电技术不断完善，在核反应堆中采用陶瓷材料取代金属材料。

简介耐辐射陶瓷是指在高能粒子和γ射线的辐射下，能保持较好的结构稳定性的陶瓷。

发展现状耐辐射陶瓷主要应用于核反应堆。随着核电技术不断完善，在核反应堆中采用陶瓷材料取代金属材料。

特点核反应堆是复杂的工程系统，使用的结构材料繁多。陶瓷材料则以其耐辐射、耐高温、耐腐蚀以及高强度等优点得到了应用和重视。适合在核反应堆中长期使用的核燃料陶瓷有UO2、PuO2及ThO2等陶瓷，其中UO2是最常用的核燃料陶瓷1。

材料种类核燃料的包覆材料通常采用耐高温的碳化物陶瓷或碳素材料，例如SiC陶瓷、B4C陶瓷及热解石墨等，其熔点分别高达2700℃、2450℃及3500℃以上；核燃料的中子反射剂或减速剂通常采用BeO、BeC陶瓷或石墨材料。核反应堆的屏蔽材料可以采用BN陶瓷、石墨材料或掺B4C的石墨材料1。

应用在核能技术中，耐辐射陶瓷的应用还包括：

(1)陶瓷内壁、陶瓷限制器和陶瓷转向器；

(2)陶瓷窗、陶瓷电介质和陶瓷绝缘器；

(3)陶瓷环流断路器、磁性线圈和直流变压器的绝缘材料；

(4)核废料陶瓷固化物等1。

本词条内容贡献者为:

任毅如 - 副教授 - 湖南大学