1。ペレット:
* 形状: 小さくて円筒形のペレット。
* 材料: 通常、二酸化ウラン(UO2)、時には二酸化プルトニウム(PUO2)と混合します。
* 使用法: 加圧水反応器(PWR)、沸騰水リアクター(BWR)、およびCANDU反応器で使用される燃料の最も一般的な形態。
2。ロッド:
* 形状: 長い円筒形の棒。
* 材料: 通常、金属被覆の中に積み重ねられた複数のペレットで構成されています(しばしばジルコニウム合金)。
* 使用法: これらのロッドは一緒にバンドルされて、反応器コアの主要成分である燃料集合体を形成します。
3。プレート:
* 形状: フラットプレート。
* 材料: ウラン金属、ウラン - アルミニウム合金、または酸化ウランで作ることができます。
* 使用法: 一般に、研究原子炉およびいくつかの古い出力反応器で使用されます。
4。その他のフォーム:
* パウダー: 溶融塩リアクターを含むいくつかの種類の原子炉で使用されます。
* 液体: 液体金属高速反応器など、一部の実験原子炉で使用されています。
核燃料の形状に影響を与える要因:
* 原子炉タイプ: 異なる原子炉設計には、燃料要件が異なります。
* 中性子経済: 燃料の形状は、中性子吸収と核分裂の効率に影響を与える可能性があります。
* 熱伝達: 燃料は、クーラントに熱を効率的に伝達できる必要があります。
* 構造的完全性: 燃料は、高温、圧力、および放射線に耐えることができる必要があります。
全体として、核燃料の形状は、特定の反応器環境でパフォーマンスと安全性を最適化するために慎重に設計されています。