由于核工業(yè)材料性能的特殊要求，有的只有用粉末冶金工藝才能滿足，有的則是采用粉末冶金工藝具有更大的優(yōu)越性，因此，粉末冶金材料對于核工業(yè)有其獨(dú)特的貢獻(xiàn)。
例如，核工業(yè)采用的可裂變材料 U235在天然鈾中的濃度只有0.71%，要達(dá)到反應(yīng)堆和制造原子彈要求的濃度，必須將U235和 U238分離開來，目前工業(yè)生產(chǎn)中大量采用的是氣體擴(kuò)散法，這種方法的關(guān)鍵在于制造擴(kuò)散分離膜，用鎳或氧化鋁粉末通過粉末冶金工藝制造的擴(kuò)散膜能滿足其特殊要求。
此外，對于新一代核反應(yīng)堆，為加強(qiáng)核安全，防止核泄漏的發(fā)生，采用粉末冶金工藝制備的鎢基高密度合金的慣性儲能裝置，能在事故發(fā)生后沒有任何動力的情況下維持3～5min的冷卻循環(huán)，從而為事故的處理贏得寶貴的應(yīng)急時(shí)間，防止核反應(yīng)堆燒穿發(fā)生核泄漏。鎢合金還作為冷核試驗(yàn)的模擬材料，用于核彈及核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)參數(shù)的確定。
由于要求最有效地利用空間，軍用核動力艦船的安全和核防護(hù)就顯得更為重要。因此需要性能更好的鋯、鉬、鎢材料。鈮合金具有良好的抗海水腐蝕能力，經(jīng)多年使用的鈮合金件取出時(shí)仍光亮如新，可制作水下裝置，如潛艇測深用壓力傳感器、聲納探測器等。這些材料大多采用粉末冶金工藝制備。
此外，作為核反應(yīng)堆慢化劑或反射層材料的金屬鈹或氧化鈹，作控制材料用的碳化硼，作燃料芯塊的氧化鈾、氮化鈾或彌散體型的元件，核燃料元件的包殼材料以及核廢物的固化處理，目前大多采用粉末冶金工藝制備。
原子彈、氫彈和中子彈等核武器另一重要的殺傷力就是高能射線。而高密度物質(zhì)對射線具有良好的屏蔽作用，與中子吸收物質(zhì)配合使用可收到良好的作用。以前人們廣泛采用鉛作屏蔽材料，因鉛的密度為11.3 g/cm3。而高密度鎢合金的密度在17 g/cm3以上，因此它比鉛對X 射線和γ射線的吸收能力更理想。對射線的屏蔽效果是鉛的1.5 倍以上，且鉛材質(zhì)軟，而鎢合金硬度較高，是理想的核燃料儲存器與防輻射的屏蔽材料。
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