本文“核材料”泛指用于核工业和核工程的材料的总称，包括核燃料及核工业材料，不涉及武器级核材料（即使知道也不能说啊）。随着我国核电装机容量的逐年增加，核材料行业的竞争不断加剧，国内一大批优秀的核材料品牌迅速崛起，逐渐成为世界核材料行业中的翘楚。本文向您介绍几种主要核材料以及国内领先的核材料企业。

    一、主要核材料有哪些？

    1、铀

    铀为银白色金属，是重要的天然放射性元素，也是最重要的核燃料，元素符号U。铀在接近绝对零度时有超导性，有延展性，并具有微弱放射性。1938年发现铀核裂变后，其开始成为主要的核原料，也开始被用作热核武器氢弹的引爆剂。

    2、锆

    海绵锆的90%以上是作为核反应堆中结构和包壳材料的锆基合金的原料。在整个核燃料组件的制作原材料中，锆合金管材是极为关键的原材料，其成本约占核燃料组件原材料成本的70%（除氧化铀之外）。

    锆是新能源、军工和核反应堆必不可少的材料，战略地位极端重要。锆作为稀有的钛族元素，有着非常突出的核性能，主要用于核工业反应堆材料，其熔点在1800度以上而二氧化锆的熔点更是高达2700度以上。我国大型核电站普遍都用锆材。纯锆就其强度和抗蚀性能来说，都不能满足核燃料包壳和压力管的要求，氧氯化锆被广泛用在核反应堆中做涂层材料。

    3、钚

    钚是一种放射性元素，是原子能工业的一种重要原料，可作为核燃料和核武器的裂变剂。钚最重要的同位素是钚-239，半衰期为24100年，常被用制核子武器。钚-239和钚-241都易于裂变，即它们的原子核可以在慢速热中子撞击下产生核分裂，释放出能量、伽马射线（γ射线）以及中子辐射，从而形成核连锁反应，并应用在核武器与核反应炉上。

    4、核级钠

    核级钠是快中子反应堆的必需冷却剂。核级钠具有高于多数金属的比热和良好的导热性能，能够适应反应堆的特殊条件，同时价格较低，所以是理想的冷却剂；目前，世界上已经建成运行的快堆如法国的凤凰堆、超凤凰快堆、俄罗斯的BH一600快堆，都是用核级钠做冷却剂；我国实验快堆也采用核级钠作为冷却剂。

    5、核石墨

    高温气冷堆是一种先进堆型，安全性好、核燃料利用率高，有可能成为核能利用的主要堆型之一。核石墨是高温气冷堆的关键材料，用作它的慢化、反射和结构材料，高温气冷堆的工业化将创造一个巨大的核石墨市场。

    二、中国核材料行业主要企业有哪些？

    1、内蒙古兰太实业

    兰太实业是依托吉兰泰盐湖发展起来的集制盐化工，盐湖生物为一体的大型综合企业。作为全球最大、成本最低、技术国内最好的金属钠制造商之一，行业龙头十分突出。

    兰太实业的核极钠极具震撼力：公司与中国原子能科学研究院合作，建设核极金属钠生产项目，应用高科技钠净化技术生产核极钠，已经向我国第一座快中子实验核反应堆提供了350吨的核极钠。

    2、方大碳素

    方大炭素新材料科技股份有限公司是中国大型炭素生产企业，主要经营石墨及炭素制品的生产加工、批发零售、科技开发。公司以石墨制品、炭制品、炭素新材料为主要产品。

    公司常年参与四代核电技术，是国内唯一具有生产核级炭素制品资质的生产企业。核石墨在第一代核裂变反应堆（CP-1）中就已经使用，在第四代反应堆中，特别是最近的高温气冷堆，高纯核石墨更是不可缺少的慢化、反射和结构材料。公司有着悠久的特种石墨生产历史，是国家核工业和宇航工业特种石墨重点试验和生产企业。1967年研制生产出我国第一代反应堆用核石墨，并为原二机部821、816两座反应堆提供了全套核石墨制品。2015年8月，方大炭素开始向中核能山东石岛湾核电站供货。公司日前与中国科学院先进核能创新研究院签署战略合作协议，双方同意在先进核石墨与碳基材料、高端熔盐及其应用等方面开展多层次多形式的紧密技术合作。

    3、上海嘉宝实业

    嘉宝集团以房地产、物业经营、对外投资和以电子元件、特殊电光源、核电材料版块为主，生产核燃料锆合金管、钛、铌及其他稀贵金属及合金等系列产品。

    嘉宝集团同时生产核工业中一些十分重要的配件产品，例如核工业用途的钛合金管。集团下属的公司已经完成首批重水堆核电站用国产CANDU-6型核燃料包壳管。公司旗下的高泰公司是一家主要研制、生产核燃料锆合金管、钛、铌及其他稀贵金属及合金等系列产品，公司年产核电用锆管65万米，而每100万千瓦发电能力一年要消耗掉20到25万吨金属锆，这就使锆合金产品的市场前景十分广阔。

    4、深圳沃尔核材料

    深圳市沃尔核材股份有限公司是核辐射改性新材料的高新技术企业、是中核集团供应商、热缩材料国内龙头企业；专业从事核技术应用电子和电力新产品、新设备的技术研发、制造和销售，主导产品包括：热缩套管、热缩母排、热缩电缆附件、冷缩电缆附件、电缆分支箱等9大类2500多种产品。

    深圳市沃尔核材股份有限公司专注于辐射化工产业化发展，运用绿色环保的核辐射技术，专业从事高分子核辐射改性材料相关产品、辐射化工热缩/冷缩材料开发、应用产品设计、生产与销售业务。

    5、宝鸡钛业

    宝鸡钛业是中国最大的钛及钛合金生产、科研基地，所在地被誉为“中国钛城”。在钛合金熔炼技术、熔炼用中间合金制备技术、加工成型技术、无损检测技术等方面处于国内领先水平，达到国际先进水平。

    宝鸡钛产业创造了众多中国第一： 中国第一颗氢弹的引爆，第一艘核潜艇下水，第一颗软着陆卫星顺利返回，首次向太平洋海域成功发射运载火箭，首次成功发射神舟飞船及实施奔月工程等，都使用了宝鸡生产的钛合金等关键性稀有金属材料。

    6、广东韶能

    广东韶能主营业务电力（水电为主）、水泥、高技术新材料、环保科技产品和传统制造业等，主导产品为电力，现有在运行的电力装机容量35.3万kW;（其中火力发电20万kW、水力发电15.3万kW），在建装机容量15.09万kW;拥有全资企业8家，控股企业7家，参股企业（均为高科技类）2家，下属筹建处5个。

    在锆产品方面，公司原独资建设的乐昌锆制品厂，拥有年产氯氧化锆2万吨的生产能力，为中国内地最大的氯氧化锆生产企业之一，是锆系列产品的研究开发中心。我国大型核电站普遍都用锆材，如果用核动力发电，每一百万千瓦发电能力，一年要消耗掉20到25吨金属锆。

    7、广东东方锆业

    广东东方锆业科技股份有限公司是专业从事锆系列制品研发、生产和经营的国家级重点高新技术企业，以从海沙矿产中提取的锆英砂为原料生产锆系列制品。公司产品主要分为氯氧化锆、二氧化锆、复合氧化锆、氧化锆结构陶瓷及硅酸锆五大类，产品主要应用于各种电子陶瓷、结构陶瓷、光通讯器件、精密陶瓷、生物陶瓷、固体燃料电池、陶瓷色釉料、高级耐火材料、机械部件及航空航天领域等诸多新材料、新工业行业。

    东方锆业是中国唯一的核燃料元件供应商中国核集团的控股子公司，公司主营锆系列制品，主要产品包括传统的氯氧化锆、硅酸锆、二氧化锆和高附加值的新兴锆制品复合氧化锆和氧化锆结构陶瓷等，是全球锆系列产品最齐全的公司之一。

    8、中钢集团吉林碳素股份有限公司

    吉林炭素有限公司（以下简称吉林炭素）是我国重要的炭素生产企业之一，其前身是国家“一五”期间建设的156项重点工程之一，于1952年开始筹建，1955年竣工投产，享有“中国炭素工业摇篮”的美誉。吉林炭素产品主要包括石墨电极、石墨阳极、炭块、特种炭制品、碳纤维制品等，广泛应用于冶金、化工、机械、电子、医疗、科研、军工、航空航天及新材料等领域。

    中钢吉炭是中国中钢集团公司所属的重要生产企业之一，是中国最大的综合性炭素制品生产企业，国际炭素企业四强。

    9、江西晶安高科技股份有限公司

    江西晶安高科技股份有限公司创建于1988年，是一家集科、工、贸于一体、以化工新材料和新能源为主的国家火炬计划重点高新技术企业。

    公司先后承担20多项国家、省部级及地方科研课题，例如：“863”科技攻关引导计划项目，“核能关键材料”，国家经贸委技术创新项目“原子能级海绵锆”，火炬计划重点新产品“高品质碳酸锆”研制。公司目前现有六项国家级新产品、七项省级新产品。

    10、中信锦州金属股份有限公司

    中信锦州金属股份有限公司是集金属、铁合金、化工生产、研发、销售于一体，年综合生产能力60万吨的大型企业集团，在业界拥有重要影响，为国家的经济建设和国防、航天事业做出了重要贡献。公司产品主要为铬、锰、钛、锆、铪等全系列合金制品。

    公司拥有国内唯一的具有自主知识产权的氯化法高档钛白粉生产线，钒铁、钛铁、金属铬、金属锆、金属铪等17种产品为国内首创，为国家经济建设和国防事业做出重要贡献。

    11、国核宝钛锆业股份有限公司

    国核宝钛锆业股份公司（简称“国核锆业”）由国家核电技术公司和宝钛集团有限公司共同出资组建，归口国家核电技术公司管理。宝钛集团有限公司是我国最大的以钛、锆及其合金为自主的专业化稀有金属材料生产科研基地，是我国钛、锆行业的领军企业。随着国际核电市场的进一步扩展，国核锆业将成为国际锆材市场重要的生产供应商。

    核级锆材主要用作核燃料包壳管，是核电站不可或缺的重要金属材料，也是国家重要的战略物资。国核锆业现已具有100吨/年核级锆管材的生产能力，并计划在三年内形成年产1000吨核级海绵锆、500吨核级成品锆材、500吨工业锆的生产建设规模，最终建成拥有核级海绵锆、锆合金熔炼、锆加工材等在内的完整产业链以及锆技术、产品研发等科研机构，达到年产2000吨核级海绵锆、1000吨成品锆材的能力，更好地满足国内国际核电发展对核级锆材的需求。

    12、核工业北京化工冶金研究院

    核工业北京化工冶金研究院（简称核化冶院）隶属于中国核工业集团公司，创建于1958年，是一所以研究铀矿选冶和湿法冶金技术为主，集科研、教学、产品开发和生产经营为一体的综合性高科技研究院。

    核化冶院是核燃料循环前端唯一从事天然铀化学、化工研究的多学科综合性开发研究机构，其研究领域涉及铀矿开采（含原地爆破浸出和常规开采）、铀矿水冶（含地浸、堆浸）、铀纯化、铀转化、相关材料研究、相关仪器设备开发、矿物加工工程、化学工艺、辐射防护、工程设计、检测技术、在线监测与自动控制等。

    13、上海高泰稀贵金属股份有限公司

    上海高泰稀贵金属股份有限公司是1998年5月经上海市人民政府批准成立的发起式股份制企业，注册资金9320万元。公司主要研制生产高精度管、超长管、锅炉U型管、核燃料包壳管、钛、铌及其他稀贵金属管材。

    公司专门从事核电用核燃料包壳管和稀贵金属材料及高精密金属管材的生产和研发。公司承担的“核电用核燃料包壳管”项目是国家火炬项目。上海高泰稀贵金属股份有限公司长期的锆合金材料制造经验和技术装备不断完善，已建成了一条与国际先进水平接轨且国内领先的核电用核燃料锆合金管和高精密特种管生产线，造就了一支高水平的专业化队伍和形成了一套严密的核质保管理体系。

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