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目录 1

第一篇概述 1

第一章核反应堆概述 1

1.1原子核和核能 1

1.2核裂变的链式反应 6

1.3反应堆 10

第二章反应堆结构材料 15

2.1堆芯结构材料 15

2.2堆芯外的结构材料 19

3.2核反应截面 21

3.1中子与原子核的反应 21

第三章反应堆材料与中子的相互作用 21

3.3核反应过程动能的变化 24

3.4核转变过程中原子核的生成和衰变 25

3.5核裂变 27

3.6中子的能量分布 28

第四章辐射损伤 33

4.1辐射损伤基础 33

4.2物理性质的变化 39

4.3机械性能的变化 41

4.4辐射损伤的回复 42

1.1核燃料及其重要因素 45

第二篇核燃料 45

第一章核燃料概述 45

1.2核裂变 46

1.3裂变产物 50

1.4热功率和燃耗 52

1.5转换和增殖 55

1.6燃料的分类 56

1.7燃料性能的评价 58

第二章核燃料的资源 64

2.1核原料资源的分布 64

2.2铀的采矿、选矿及精制 71

2.3钍的采矿、选矿和冶炼 82

第三章铀的浓缩 87

3.1制取浓缩铀的必要性 87

3.2浓缩作业和级联 88

3.3六氟化铀的特性 90

3.4气体扩散法 93

3.5离心法 95

3.6其它方法 97

第四章核燃料各论 100

4.1用作燃料的金属的性质和金属型燃料 100

4.2氧化物燃料 130

4.3碳化物系和其它化合物系燃料 183

4.4涂层颗粒燃料 207

4.5液体燃料 225

第五章燃料组件的制造和检查 232

5.1堆型和燃料元件以及燃料组件 232

5.2燃料设计步骤 238

5.3燃料组件的制造 243

5.4燃料检查 248

第六章核燃料的后处理 258

6.1后处理的意义及其特点 258

6.2后处理方式 259

6.3湿法后处理 260

6.4干法后处理 267

第七章燃料循环 272

7.1核反应和燃料循环 273

7.2轻水堆的燃料循环 279

7.3燃料循环费的求法 288

第八章燃料管理 288

8.1燃料管理的意义 288

8.2堆内燃料管理 288

8.3堆外燃料管理 293

8.4核燃料的安全管理 295

第三篇慢化剂材料和反射层材料 305

第一章慢化和反射的原理 305

1.1中子慢化 305

1.2与慢化有关的各参数 306

1.3慢化剂材料性质要求 307

1.4反射层 307

第二章材料种类和特性 309

2.1中子截面 309

2.2有关慢化和反射特性参数 311

3.1生产 313

第三章重水 313

3.2核性能、物理性能和化学性能 316

3.3辐照效应 319

第四章石墨 323

4.1制造和加工 323

4.2石墨种类及各种性质 327

4.3辐照效应 338

4.4选材法 346

第五章铍及其化合物 350

5.1制造和加工 350

5.2各种性能 353

第六章氢化物 359

6.1金属氢化物 359

6.2金属氢氧化物 361

6.3有机物 362

第一章反应堆的控制方式和控制材料 365

1.1反应性的平衡 365

第四篇控制材料 365

1.2功率控制方法（空间的及时间的） 366

1.3紧急状态时的控制 368

第二章控制材料的核性能 369

2.1中子吸收截面 369

2.2中子吸收反应 372

2.3反应堆的类型及核特性 372

第三章硼及硼化物系控制材料 374

3.1碳化硼 374

3.2硼硅酸玻璃 378

3.3硼不锈钢等材料 379

第四章铪及铪控制材料 380

4.1作控制材料用的铪 380

4.2铪的冶炼、熔化及加工 381

4.3物理性能和机械性能 381

4.4化学性能 382

4.5辐照性能 383

第五章镉控制材料 386

5.1作控制材料用的镉 386

5.2镉控制材料 387

5.3 Ag-In-Cd系合金 388

第六章稀土类化合物系控制材料 393

6.1 Eu2O3 393

6.2 EuB6等材料 394

7.1快堆的控制材料 396

7.2钽 396

第七章钽及其它快堆控制材料 396

7.3其它快堆控制材料 398

第八章其它控制材料 400

9.1引言 403

9.2沸水堆的控制材料 403

第九章控制材料的设计和制造 403

9.3压水堆的控制材料 404

9.4其它反应堆的控制棒 404

第十章加入可燃毒物的燃料 405

10.1轻水堆燃料 405

10.2高温气冷堆燃料 406

10.3板状燃料 406

第一章冷却剂 408

1.1冷却剂的作用与特点 408

第五篇冷却剂 408

1.2种类与特性 410

2.1生产过程 414

2.2性质 414

第二章二氧化碳 414

2.3管理技术 418

第三章氦 420

3.1生产和运输 420

3.2氦的性质 421

3.3管理技术 423

第四章水和水蒸气（轻水） 426

4.1性质 426

4.2辐照效应 430

4.3反应堆系统内术 433

第五章液态钠 435

5.1生产 435

5.2性质 436

5.3纯度管理 444

第六章熔盐 455

6.1一般特性 455

6.2主要的熔盐 456

第六篇结构材料 463

第一章结构材料概述 463

1.1反应堆堆芯结构材料 463

1.2热交换器用的耐蚀耐热合金 468

1.3聚变堆第一壁材料 469

第二章锆及其合金 470

2.1锆的性质 470

2.2锆合金的种类和性质 473

2.3元件包壳管和压力管的制造 477

2.4显微组织对机械性能的影响 481

2.5腐蚀和吸氢 485

2.6辐照效应 486

2.7燃料元件包壳的使用经验 489

第三章不锈钢 491

3.1不锈钢的种类和基本性能 491

3.2焊接方法和焊接区的性能 501

3.3燃料包壳管的制造 502

3.4轻水堆介质中的腐蚀 508

3.5快堆钠介质中的相容性 514

3.6辐照效应 518

第四章 耐蚀、耐热合金 530

4.1种类和基本性质 530

4.2高温强度 534

4.3热交换器用材料的加工工艺 536

4.4轻水堆中的腐蚀 542

4.5高温气冷堆中的腐蚀 546

4.6辐照效应 552

第五章镁诺克斯合金 558

5.1镁诺克斯的成分与性能 558

5.2镁诺克斯燃料包壳的制造 560

5.3镁诺克斯燃料包壳材料的使用经验 561

第六章铝及其合金 563

6.1反应堆用铝合金的成分与性能 563

6.2铝包覆燃料的制造 564

6.3铝在纯水中的腐蚀 565

6.4铝的使用经验 566

6.5铝合金的接合 566

第七章低合金钢 568

7.1低合金钢的高温水腐蚀 568

7.2低合金钢的钠腐蚀 570

8.1反应堆用高熔点金属的种类及用途 574

8.2高熔点金属合金的熔炼、加工 574

第八章高熔点金属及其合金 574

8.3基本性能 575

8.4机械性能 575

8.5腐蚀与吸气 578

8.6辐照效应 580

8.7高熔点金属的接合 580

第七篇压力容器及管道材料 583

第一章对结构材料性能的要求 583

1.1 失稳破坏 584

1.2塑性变形 587

1.3疲劳强度 589

1.4蠕变断裂 594

1.5钢材的辐照脆化 596

第二章轻水堆 603

2.1压力容器及安全壳 603

2.2管道及蒸汽发生器用材料 616

第三章快中子增殖堆 627

3.1反应堆容器 627

3.2管道及蒸汽发生器 632

第四章新型转换堆 640

4.1压力管的材料及其特性 640

4.2反应堆冷却系统用的材料 643

4.3密封塞材料 643

第五章高温气冷堆 645

5.1混凝土压力容器 645

5.2蒸汽发生器及管道 651

1.1辐射和辐射源 661

第一章屏蔽概述 661

1.2辐射与屏蔽体之间的相互作用 661

第八篇屏蔽材料 661

1.3 γ射线的屏蔽基础 663

1.4中子屏蔽的基本概念 665

第二章屏蔽材料 667

2.1非金属屏蔽材料 667

2.2金属屏蔽材料 672

2.3混凝土 673

2.4有机屏蔽材料 677

3.1金属屏蔽材料的辐射损伤 680

3.2 非金属屏蔽材料的辐射损伤 680

第三章屏蔽材料的辐射损伤 680

3.3混凝土的辐射损伤 681

3.4有机屏蔽材料的辐射损伤 681

第一章轻水堆燃料的使用经验 684

1.1沸水堆燃料的使用经验 684

第九篇商用反应堆材料的使用经验 684

1.2压水堆燃料的运行实践 687

第二章反应堆压力容器的使用经验 692

2.1轻水堆压力容器及管道 692

2.2快中子反应堆容器及管道 700

第三章环境效应 709

3.1水环境效应 709

3.2钠环境效应 715

第一章辐照试验设备 722

1.1试验、研究用反应堆 722

第十篇辐照试验 722

1.2实验反应堆 726

1.3辐照试验方法 727

1.4中子辐照剂量 728

1.5传送容器 729

1.6辐照容器罐 730

1.7辐照回路 730

1.8其它辐照装置 733

第二章辐照后的试验设备 735

2.1冶金试验设备（燃料试验） 735

2.2机械性能试验设备（材料试验） 738

第三章 中子剂量测量 740

3.1阈探测器 740

3.2辐照剂量的评价 741

3.3用阈探测器测定快中子能谱 742

3.4耐高温的中子探测器的研究 743

第一章概论 745

1.1聚变堆原理 745

第十一篇聚变堆材料 745

1.2聚变堆 747

第二章聚变堆材料的选择和辐照行为 751

2.1第一壁材料的选择 751

2.2再生区材料选择 752

2.3聚变堆特有的材料问题 752

3.1表面现象 754

3.2溅射 754

第三章第一壁材料的表面现象 754

3.3起泡 755

4.1液体锂 756

4.2锂系熔盐 756

第四章结构材料与冷却剂的相容性 756

第五章再生区材料 758

5.1固体再生区材料 758

5.2液体再生区材料 760

第六章超导磁体材料 762

6.1超导磁体材料的问题 762

6.2超导磁体材料的辐射损伤 763

第七章屏蔽材料 764

附录 765

1．主要物理常数 765

2．元素单体的晶体结构、原子半径、离子半径、原子量 766

3．单体元素的密度、初级电离能、电子亲和度、熔点、沸点 768

4．主要元素的物理常数 770

5．单位换算率 771

6．放射性核素衰变系 774

7．辐射量单位 776

8．主要放射性核素的每1微居里的原子数和克数 776

9．各种元素的（n,p），（n,a）反应的平均截面和H，He的产额 777

10．元素的热中子截面 781

11．各种材料对γ射线的质量衰减系数 794

12．某些材料的照射量积累因子 800

13．某些元素和化合物的移出截面 803

5.3辐照效应 956