據(jù)sputniknews.com網(wǎng)站1月15日報(bào)道，位于俄羅斯莫斯科的工程物理研究院(MEPhI)核研究大學(xué)的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)關(guān)于使用同位素改性鉬作為鋯合金替代品的研究。該合金用于制造核燃料元件包殼，可使俄羅斯乃至全世界的核反應(yīng)堆的安全性得到重大改善。

目前，鋯合金是用于二氧化鈾芯塊燃料元件包殼的主要材料。該材料在水中具有很高的耐沖蝕性和耐腐蝕性，同時(shí)具有較低的熱中子俘獲截面。然而，鋯合金也有幾個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)溫度達(dá)到700攝氏度以上，鋯和水蒸汽發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生熱量并生成氫，并加速燃料元件包殼的惡化。這一現(xiàn)象緊急情況下對水冷式核電站是非常危險(xiǎn)的。鋯-蒸汽反應(yīng)被認(rèn)為是2011年福島第一核電站核事故的原因之一。

俄羅斯科學(xué)家認(rèn)為他們可能已經(jīng)找到了一種解決方案，即用離心同位素分離技術(shù)制造出一種同位素改性的鉬材料。這種材料可以制造出熱中子俘獲截面與鋯相似甚至更小的合金。MEPHI分子物理學(xué)系教授Borisevich說，該大學(xué)的研究為研究人員提供了“在俄羅斯現(xiàn)有的非鈾同位素氣體離心機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)大規(guī)模生產(chǎn)同位素改性鉬的同位素分離系統(tǒng)所需的全部信息”。如果被采納，這項(xiàng)技術(shù)可使核電站安全性大幅增加。