核燃料和熔盐堆

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核燃料和熔盐堆之间的区别

核燃料 vs. 熔盐堆

核燃料（nuclear fuel）是指可被核反应堆利用，通过核裂变或核聚变产生实用核能的材料。核燃料既能指燃料本身，也能代指由燃料材料、结构材料和中子减速剂及中子反射材料等组成的燃料棒。 核燃料具有在所有实际燃料来源中最高的能量密度。. 反應爐（molten salt reactor, MSR）是核裂变反應爐的一种，屬於第四代反應爐，其主以至燃料本身都是熔盐混合物，它可以在高温下工作（可获得更高的热效率）时保持低蒸氣壓，从而降低机械应力，提高安全性，并且比熔融纳冷却剂活性低。 核燃料既可以是固体燃料棒，也可以溶于主冷却剂中，从而无需制造燃料棒，简化反應爐结构，使燃耗均匀化，并允许在线燃料后处理。在许多设计方案中核燃料，如 四氟化铀（UF4），溶于熔融的氟化物盐。爐芯用做慢化剂，熔盐流体在其中达到临界。许多现代设计方案采用陶瓷燃料在石墨基质中均匀分布，熔盐提供低压高温冷却的形式。熔盐更有效地将热量带出爐芯，减少对泵、管道的需求，并因此而的缩小爐芯的尺寸。 在20世纪50年代這是新構想然而後續種種時代原因被美蘇兩國放棄，其他國家又缺乏預算和技術研發，導致停頓，但随着新材料工程的出现與時代要求變遷，这一技术重新受到了关注。 美國早期的“（1954）”的主要动因在于熔盐反應爐尺寸小，而“（1965-69）”是增殖反應爐核电站的样机，但最後都沒有再持續發展。.

中子减速剂

中子减速剂（Neutron moderator，又称中子慢化剂）在一般情况下，可裂变核发射出的中子的飞行速度比可被裂变核捕获的中子速度要快，因此为了产生链式反应，就必须要将中子的飞行速度降下来，这时就会使用中子减速剂。 石墨中的碳元素，以及水中的氢元素都能起到慢化作用。因此通常用于热中子反应堆慢化剂的有三种材料.

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快中子增殖反应堆

快中子增殖反應堆（Fast breeder reactor），或稱快中子滋生反應堆、快滋生反應堆、快堆等，是一種核子反應器，核燃料和一顆快中子在核分裂後產生更多的中子，且利用增殖性材料吸收快中子後形成可裂变物质，產生的燃料多於消耗的燃料。另外也有利用熱中子進行滋生反應的「熱滋生反應器」。.

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臨界質量

臨界質量（Critical mass）是指維持核子連鎖反應所需的裂變材料質量。不同的可裂變材料，受核子的性質（如裂變橫切面）、物理性質、物料型狀、純度、是否被中子反射物料包圍、是否有中子吸收物料等等因素影響，而會有不同的臨界質量。 剛好可以產生連鎖反應的組合，稱為已達臨界點。比這樣更多質量的組合，核反應的速率會以指數增長，稱為超臨界。如果組合能夠在沒有延遲放出中子之下進行連鎖反應，這種臨界被稱為即發臨界，是超臨界的一種。即發臨界組合會產生核爆炸。如果組合比臨界點小，裂變會隨時間減少，稱之為次臨界。 恩里科·費米最先發現超臨界組合，不一定同時是超過即發臨界。他的發現開展了受控制的連鎖反應的研究，後來發展的核子反應堆及核能都是出於這一發現。.

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