来源:X-MOL
稀土(RE)控制棒材料的最新发展要求系统性寻找具有增强和持续中子吸收能力的最佳成分。本研究采用蒙特卡洛反应堆(RMC)代码,评估稀土(RE)(Z = 62–71)钛酸盐(RE2TiO5 和 RE2Ti2O7)燃烧过程中的控制棒价值及价值损失。建立了一个简化模型,相当于 AP1000 全芯燃烧环境,用于评估反应性值、耗尽损失和燃烧稳定性。结果表明,RE2TiO5 系统优于 RE2Ti2O7,因其更高的核素密度,增强了宏观吸收截面并减缓反应性损失。在稀土元素中,Eu 和 Dy 表现出高反应性且耗尽度低,而 Sm 和 Tb 则呈递增趋势。基于转殖特性,开发了微掺杂策略(例如 1% Tb 掺杂 Dy2TiO5)。寿命终点的反应性价值损失(EOL)可比单组分吸收剂降低约 20%,这归因于掺杂剂持续生成有效子代核素以补偿耗竭。