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镧铅金属间化合物(LaPb3)可用作固态中子倍增剂 合肥研究院拥有相关专利

2026-09-14 17:55      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击: 次


  镧铅金属间化合物(LaPb3)是一种通过铅金属与稀土元素镧构成金属间化合物。镧(La)是一种轻稀土元素,与铅(Pb)、硫(S)、铋(Bi)、锡(Sn)等氧和低熔点杂质具有强化学亲和力,能形成热稳定的金属间化合物。

  铍(Be)、铅(Pb)是目前国际上研究最广泛的中子倍增金属材料,其中铍具有中子倍增效率高、中子阈能低、熔点高等优势,是中子倍增材料最优选择。但同时,铍基材料也存在成本高、自然储量受限、毒性强等局限。

  与铍相比,铅基材料具有储量丰富、价格低廉等优势,近年来,也受到广泛关注和研究。但铅熔点较低,多以液态形式使用,通过将铅金属与稀土元素形成金属间化合物,可实现铅基材料熔点的提升,使其以固态的形式填充使用。镧铅金属间化合物(LaPb3)是最有潜力用于固态中子倍增剂的铅基固体化合物之一。

  中子倍增剂主要用于提升核聚变反应堆氚增殖反应中的中子量,以增加中子与锂反应的反应概率。氚自持是实现聚变能的工程应用和稳态运行的关键,中子倍增剂是实现核聚变反应堆氚自持的核心功能材料,随着核聚变产业发展,中子倍增剂市场前景广阔。

  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年镧铅金属间化合物(LaPb3)行业市场供需现状及行业经营指标深度调查分析报告》显示,镧铅金属间化合物(LaPb3)可以通过感应熔炼法和电弧熔炼法制备得到。镧铅金属间化合物(LaPb3)的合成难度极大,合成中需要精确调控反应过程,受合成技术影响,镧铅金属间化合物(LaPb3)在核聚变领域的应用研究受到极大限制。

  中国科学院合肥物质科学研究院(合肥研究院)在核聚变研究方面具有强大的科研实力,拥有多项镧铅金属间化合物(LaPb3)相关专利,为其产业化发展奠定了基础,包括一种高熔点镧铅金属间化合物LaPb3及其合成方法、一种镧铅金属间化合物LaPb3球料及其制备方法、一种高致密度镧铅金属间化合物LaPb3及其制备方法等。

  新思界行业分析人士表示,中国科学院合肥物质科学研究院的聚变堆材料与氚燃料关键技术研发和实验验证平台项目,于2026年5月获生态环境部受理,项目总投资约37.64亿元,全部由超长期特别国债资金支持,项目建成后将实现氚燃料循环、氚增殖技术、包层关键技术研究与验证等功能。

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