芽生細菌

[拼音]:fanyingdui huaxue

[外文]:reactor chemistry

研究各種物質和材料在反應堆及其熱交換回路內的化學行為,以及它們在反應堆執行條件下的相互作用的放射化學分支學科。可以構成反應堆體系的物質和材料甚多,包括核燃料、包殼材料、結構材料、慢化劑、冷卻劑等。要求它們不僅具有合適的核性質和物理性質,還必須具有合適的化學性質;不僅要在反應堆執行條件下本身是穩定的,而且彼此能夠相容,即接觸時不起化學作用或很少起化學作用。反應堆內有高能量的粒子和強的輻射(裂變碎片、快中子、熱中子、β射線和γ射線),以及大量放射性物質,有時還處在高溫高壓下,為了保證執行的絕對安全,對所用的材料、部件有特殊的高要求。對各種可能發生的事故,例如水冷反應堆失水以後元件棒與空氣的作用和堆芯在高溫下熔化等事故要分析其後果並提出處置辦法。反應堆化學的研究對於保證反應堆的安全執行是必要的,對於開發新型反應堆也是不可缺少的。

核燃料、包殼材料、結構材料、慢化劑和冷卻劑的化學特性,反應堆中冷卻劑流體對各種材料的化學侵蝕,電化學腐蝕作用及其抑制方法,以及腐蝕產物的行為等,是反應堆化學的重要研究內容(見反應堆材料化學、反應堆腐蝕化學)。

不同型別反應堆的化學問題各不相同。一般說來,研究低功率、低溫下執行的反應堆的化學問題不很複雜;而研究大功率、高溫高壓下執行的非均勻動力反應堆的化學問題就要複雜得多,如冷卻劑的化學穩定性和輻射穩定性、冷卻劑對包殼材料和結構材料的相容性、洩漏到冷卻劑迴路中的裂變產物的行為及發生事故時的化學問題等(見非均勻反應堆化學)。均勻反應堆的核燃料與冷卻劑或與冷卻劑和慢化劑組成均勻的流體燃料,它的化學問題特別複雜(見均勻反應堆化學)。這類反應堆在20世紀50~60年代曾有試驗性裝置投入執行,但由於很多技術問題包括化學問題都不易解決,限制了它們的發展和使用。