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冷却反応器にナトリウムが使用されるのはなぜですか?

ナトリウムは通常、冷却反応器には使用されていません。原子力技術にはいくつかの用途がありますが、ほとんどの原子炉の主要なクーラントではありません。その理由は次のとおりです。

ナトリウムの利点:

* 熱伝導率: ナトリウム透過率は非常に効率的に熱を発揮し、原子炉のような高温システムの冷却に適しています。

* 低蒸気圧力: 高温でさえ、ナトリウムは液体の形に留まり、沸騰リスクを最小限に抑え、圧力蓄積を作成します。

* 良い中性子節: ナトリウムは中性子を減速させる可能性があります。これは、一部の原子炉設計にとって重要です。

ナトリウムの欠点:

* 高反応性: ナトリウムは水と激しく反応し、漏れを非常に危険にします。これには、特別な取り扱いと安全対策が必要です。

* 腐食: ナトリウムはいくつかの金属を腐食させる可能性があり、反応器システムで特定の材料を使用する必要があります。

* 高価: ナトリウムは、水のような他のクーラントよりも高価です。

原子炉の一般的な冷却剤:

* 水: 最も一般的なクーラント、特に軽水リアクター(LWR)で。安価で、すぐに入手でき、熱伝達特性が良好です。

* 重水: 一部の原子炉、特にCANDUリアクターで使用されます。中性子節では、光水よりも効率的です。

* ガス: ガス冷却反応器のような一部の原子炉は、クーラントとしてヘリウムや二酸化炭素などのガスを使用しています。

原子力技術におけるナトリウムの使用:

* 高速ブリーダー原子炉: 一部の高速ブリーダーリアクターは、中性子緩和特性が良好なため、ナトリウムをクーラントとして使用しています。

* 研究原子炉: ナトリウムは、核プロセスを研究するために研究原子炉で使用されることがあります。

結論:

ナトリウムは、その優れた熱伝達特性のため、原子力技術のニッチなアプリケーションで使用されています。ただし、その反応性やその他の欠点により、原子炉クーラントとしての広範な使用には適していません。

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