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二酸化トリウム

核燃料edit

二酸化トリウム(thoria)は、通常、ジルコニウム合金で覆われた核燃料棒に含まれるセラミック燃料ペレット トリウムは核分裂性ではない(しかし、中性子照射下で核分裂性ウラン-233を繁殖させる”肥沃”である)。 これは、トリウムをウランまたはプルトニウムと混合するか、またはウランまたはプルトニウムを含む別々の燃料棒と組み合わせて純粋な形で使用することによって達成することができる。 二酸化トリウムは、熱伝導率が高く(動作温度が低い)、融点がかなり高く、化学的安定性が高い(二酸化ウランとは異なり、水/酸素の存在下で酸化しない)ため、従来の二酸化ウラン燃料ペレットよりも利点がある。

二酸化トリウムは、ウラン-233に繁殖させることによって核燃料に変えることができます(以下を参照し、これに関する詳細についてはトリウムの記事を参照してください)。 二酸化トリウムの高い熱安定性は炎の噴霧および高温製陶術の適用を可能にする。

AlloysEdit

二酸化トリウムは、TIG溶接、電子管、航空機ガスタービンエンジンのタングステン電極の安定剤として使用されています。 合金として、高融合材料トリアは、高温の機械的特性を増強し、トリウムは、電子(テルミオン)の放出を刺激するのに役立ちますので、トリアタングステン それは安価のために最も普及した酸化物の添加物ですが、セリウム、ランタンおよびジルコニウムのような非放射性要素を支持して段階的に廃止さ

Thoria分散ニッケルは、良好なクリープ耐性材料であるため、燃焼エンジンのような様々な高温動作にその用途を見出しています。 それはまた水素の捕獲に使用することができます。

CatalysisEdit

二酸化トリウムは市販の触媒としてほとんど価値がありませんが、そのような用途はよく検討されています。 それはRuzickaの大きい環の統合の触媒です。 探検された他の適用は硝酸へのアンモナルの石油の割れること、転換および硫酸の準備を含んでいます。

Radiocontrast agentsEdit

二酸化トリウムは、脳血管造影に使用されるかつて一般的な放射線造影剤であるThorotrastの主要成分であったが、投与後何年もまれな癌(肝血管肉腫)を引き起こ この使用は、標準的なX線造影剤として注射可能なヨウ素または摂取可能な硫酸バリウム懸濁液に置き換えられた。h3>

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: ガスマントル

過去のもう一つの主要な用途は、1890年にCarl Auer von Welsbachによって開発されたランタンのガスマントルであり、99%のTho2と1%の酸化セリウム(IV)で構成されている。 1980年代後半になっても、生産されたTho2の約半分(年間数百トン)がこの目的のために使用されたと推定されていた。 いくつかのマントルはまだトリウムを使用していますが、酸化イットリウム(または時には酸化ジルコニウム)は代替としてますます使用されています。

ガラスmanufactureEdit

黄色から透明な左から右への三つのレンズ
黄色の二酸化トリウムレンズ(左)、紫外線(中央)で部分的に黄変した同様のレンズ、黄変しないレンズ(右)

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ガラスに添加すると、二酸化トリウムはその屈折率を増加させ、分散を減少させるのに役立ちます。 このようなガラスは、カメラや科学機器のための高品質のレンズに応用されています。 これらのレンズからの放射はそれらを暗くし、幾年もの期間にわたって黄色に回し、フィルムを低下させることができますが健康上の危険は最低 黄色にされたレンズは強い紫外放射への長い露出によって元の無色の状態に元通りになるかもしれません。 二酸化トリウムは、同様の効果を提供し、放射性ではないため、ほぼすべての現代の高屈折率ガラスで酸化ランタンのような希土類酸化物に取って代わられている。p>