基于此，中国科学院海西研究院厦门稀土材料研究中心杨帆课题组（福建省清洁核能燃料系统与材料联合创新重点实验室）率先开发了一系列核用稀土高熵新材料（Mater&Design.2021,205,109722;J.Mater.Sci.Technol.2023,155,1-9）[1-2]。
近期，基于先进核能系统对堆用中子吸收控制材料高温尺寸稳定性和长时服役的新需求，新开发了高熵稀土钨酸陶瓷的堆用中子吸收控制材料。本文选择镧系中半径差相对较大的稀土元素组合，以高熵固溶的设计理念，新合成的(Sm0.2Eu0.2Gd0.2Dy0.2Y0.2)2W3O12在提高材料耐辐照性的同时，成功实现了单斜结构稀土钨酸盐热膨胀系数的调节。
和单一组分钨酸钆对比，新设计的高熵稀土钨酸盐热膨胀系数降低15.7%，达到中热膨胀水平。在4.58×1016ions/cm2高剂量的Kr+离子辐照后，高熵稀土钨酸盐的体积膨胀仅为0.71%，远低于单组分钨酸钆，表现出优良的抗辐照肿胀能力。作为可替代碳化硼、银铟镉等传统中子吸收控制材料，新型耐高温、耐辐照、可长时服役的稀土钨酸/铪酸高熵陶瓷体系的堆用中子吸收控制材料将为我国先进核能发展注入新质生产力。
该成果以“High-temperature-dimensional-stability-and-radiation-behavior-of-high-entropy-rare-earth-tungstate-ceramics”为题发表在陶瓷领域TOP期刊《Ceramics-International》上。
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