[发明专利]同位素生成靶

权利要求书

1.一种同位素生成靶，包含：

外径壁；

内径壁；

同位素源，其位于所述内径壁与所述外径壁之间，其中所述同位素源包含散布有一个或多个空隙区域的裂变材料；以及

中央区域，其位于所述内径壁内，其中所述中央区域构造为容纳中子热化体。

2.根据权利要求1所述的同位素生成靶，其中所述一个或多个空隙区域构造为俘获从所述裂变材料中生成的裂变气体。

3.根据权利要求2所述的同位素生成靶，其中所述裂变材料包含同位素源球粒，并且其中所述一个或多个空隙区域包含所述同位素源球粒之间的间隙。

4.根据权利要求2所述的同位素生成靶，其中所述裂变材料包含两层裂变材料，并且其中所述一个或多个空隙区域包含位于所述两层之间的环形腔。

5.根据权利要求2所述的同位素生成靶，其中所述一个或多个空隙区域经密封以防止所述裂变气体离开所述同位素生成靶。

6.根据权利要求1所述的同位素生成靶，其中所述中子热化体包含水。

7.根据权利要求6所述的同位素生成靶，其中所述同位素生成靶构造为安装在反应堆芯中，并且其中所述水包含与所述反应堆芯相关的一次冷却剂。

8.根据权利要求7所述的同位素生成靶，其中所述反应堆芯与低于20兆瓦热的反应堆相关，并且其中所述同位素源包含铀低于20%的低浓缩裂变材料。

9.根据权利要求1所述的同位素生成靶，其中所述中央区域构造为使得在所述裂变材料中产生的中子在再次进入所述裂变材料之前由所述中子热化体热化。

10.一种同位素生成组件，包含：

靶，所述靶的尺寸近似为反应堆芯的燃料元件的尺寸，其中所述靶包含外包层和内包层，其中所述靶构造为将裂变材料包容在同位素生成腔室中，所述同位素生成腔室位于所述外包层与所述内包层之间，并且其中所述靶包含位于所述内包层内的中央区域；以及

耦接到所述靶的支架结构，其中所述支架结构构造为将所述靶插入到所述反应堆芯中，并且其中所述中央区域构造为在所述靶插入到所述反应堆芯中时热化由所述裂变材料产生的中子。

11.根据权利要求10所述的同位素生成组件，其中所述同位素生成腔室包含一个或多个空隙区域，所述一个或多个空隙区域构造为俘获从所述裂变材料中产生的裂变气体。

12.根据权利要求11所述的同位素生成组件，其中所述裂变材料包含裂变球粒，并且其中所述一个或多个空隙区域包含在所述裂变球粒之间的空间。

13.根据权利要求11所述的同位素生成组件，其中所述支架结构构造为引导与所述反应堆芯相关的一次冷却剂通过所述中央区域。

14.根据权利要求13所述的同位素生成组件，其中在所述中子再次进入所述裂变材料之前，所述中子由所述一次冷却剂热化。

15.根据权利要求14所述的同位素生成组件，其中再次进入所述裂变材料的所述中子导致裂变事件，所述裂变事件产生更多中子，这些中子由所述中央区域中的所述一次冷却剂热化。

16.一种同位素生成设备，包含：

用于容纳裂变材料的装置，其中所述容纳装置包含外壁和内壁；

用于热化位于所述容纳装置的所述内壁内的中子的装置；以及

用于存储在所述裂变材料的裂变事件期间产生的裂变副产物的装置，其中所述存储装置位于所述外壁与所述内壁之间。

17.根据权利要求16所述的同位素生成设备，其中所述热化装置包含与反应堆芯相关的一次冷却剂。

18.根据权利要求17所述的同位素生成设备，其进一步包含用于引导所述一次冷却剂通过所述同位素生成设备的装置。

19.根据权利要求16所述的同位素生成设备，其中所述存储装置包含空隙区域，所述空隙区域散布于包含所述裂变材料的多个物体之间。

20.根据权利要求16所述的同位素生成设备，其中所述存储装置包含环形腔，所述环形腔位于所述裂变材料的两层之间。