【技术实现步骤摘要】
本申请涉及核反应堆中子吸收材料，具体涉及一种中子吸收材料及其应用、核反应堆芯用控制棒。
技术介绍
1、核电厂一般通过调节控制棒棒位或调节硼酸浓度来实现反应堆的功率水平和一回路平均温度控制。其中，采用改变硼酸浓度的化学补偿方式来控制反应性虽然比较平稳、均匀，但是调硼控制反应性速度慢，而且会产生大量的含硼废水。因此，目前主要采用控制棒的插入和抽出对堆芯实现快速的反应性控制。
2、控制棒中的中子吸收材料是实现核反应堆功率水平控制和一回路平均温度控制的重要部件。中子吸收材料需要长期插入堆芯活性区中，以对反应堆内的燃耗反应性、氙致反应性以及温度反应性的变化实现控制。因此，中子吸收材料易受到堆芯活性区中的高中子注量率的辐照，目前广泛使用的中子吸收材料为ag-in-cd，但ag-in-cd中子吸收材料的反应价值随燃耗下降较快，无法保证中子吸收体在堆芯活性段内条件下足够的使用寿命。
技术实现思路
1、基于此，本申请提供一种中子吸收材料及其应用、核反应堆芯用控制棒。本申请所提供的中子吸收材料，在高燃耗深度下依然能够保证其中子吸收特性，维持反应性价值，以延长核反应堆芯用控制棒的使用寿命。
2、本申请的第一方面，提供一种中子吸收材料，组分包括质量比为（0.7~0.95）：1的镱元素和钬元素。
3、在其中一个实施例中，所述中子吸收材料的组分包括：第一组分、第二组分以及第三组分，且所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~4）；
4、其中，所述第一组分包括镱单质和/或镱的氧化物；
5、所述第二组分包括钬单质和/或钬的氧化物；
6、所述第三组分包括钼单质、钼的氧化物、aln、钇单质、钇的氧化物和氧化钙中的一种或多种。
7、在其中一个实施例中，所述中子吸收材料中所述镱元素的质量百分比为7%~15%。
8、在其中一个实施例中，所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~1）。
9、在其中一个实施例中，所述中子吸收材料中所述镱元素的质量百分比为10%~15%。
10、在其中一个实施例中，所述镱的氧化物包括yb2o3，和/或所述钬的氧化物包括ho2o3。
11、在其中一个实施例中，所述中子吸收材料中所述钬元素的质量百分比为7%~21%。
12、在其中一个实施例中，燃耗深度为70gwd/tu的条件下，所述中子吸收材料的中子吸收特性≥90%。
13、本申请的第二方面，提供一种核反应堆芯用控制棒，包括包壳和填充于所述包壳内部的中子吸收材料，所述中子吸收材料为本申请第一方面任一项实施例所述的中子吸收材料。
14、本申请的第三方面，提供一种本申请第一方面任一项实施例所述的中子吸收材料作为高温气冷堆控制棒、屏蔽体陶瓷材料的用途。
15、本申请提供的中子吸收材料，将镱元素和钬元素按照一定的比例进行配伍，能够有效发挥镱元素和钬元素的高中子俘获截面特性，使中子吸收材料有效吸收热中子，且能够保证较好的化学和热稳定性，使其能够在高辐照环境下长时间保持其结构和性能稳定，有效避免其吸收中子后转变为弱中子吸收材料，进而避免对中子吸收材料的中子吸收特性产生影响。
16、进一步地，本申请所提供的中子吸收材料在高燃耗深度下依然能够保证其中子吸收特性，维持反应性价值，以延长核反应堆芯用控制棒的使用寿命。
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1.一种中子吸收材料，其特征在于，组分包括质量比为（0.7~0.95）：1的镱元素和钬元素。
2.根据权利要求1所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料的组分包括：第一组分、第二组分以及第三组分，且所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~4）；
3.根据权利要求2所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料中所述镱元素的质量百分比为7%~15%。
4.根据权利要求2所述的中子吸收材料，其特征在于，所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~1）。
5.根据权利要求4所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料中所述镱元素的质量百分比为10%~15%。
6.根据权利要求2或4所述的中子吸收材料，其特征在于，所述镱的氧化物包括Yb2O3，和/或所述钬的氧化物包括Ho2O3。
7.根据权利要求1所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料中所述钬元素的质量百分比为7%~21%。
8.根据权利要求1
9.一种核反应堆芯用控制棒，其特征在于，包括包壳和填充于所述包壳内部的中子吸收材料，所述中子吸收材料为权利要求1~8任一项所述的中子吸收材料。
10.权利要求1~8任一项所述的中子吸收材料作为高温气冷堆控制棒、屏蔽体陶瓷材料的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种中子吸收材料，其特征在于，组分包括质量比为（0.7~0.95）：1的镱元素和钬元素。
2.根据权利要求1所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料的组分包括：第一组分、第二组分以及第三组分，且所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~4）；
3.根据权利要求2所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料中所述镱元素的质量百分比为7%~15%。
4.根据权利要求2所述的中子吸收材料，其特征在于，所述第一组分、所述第二组分及所述第三组分的质量比为（0.7~0.95）：1：（0.4~1）。
5.根据权利要求4所述的中子吸收材料，其特征在于，所述中子吸收材料中所述镱元素的...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐佳楠，何明涛，王欣欣，柴凡超，孟德圣，赵常有，
申请(专利权)人：中广核研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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