I componenti strutturali del reattore sono: recipiente ad alta pressione, serbatoio dell'acqua ad alta pressione, guscio ad alta pressione, sistema di tubazioni, valvola, pompa, scambiatore di calore, installazione di condensazione del refrigerante, ecc. Ci sono molti metalli rari come berillio, titanio, vanadio, tantalio, niobio, ecc. che possono essere utilizzati come materiali strutturali, ma lo zirconio è uno dei migliori materiali strutturali, che è anche dovuto alle sue buone proprietà nucleari e proprietà meccaniche adeguate.
Le leghe Zr-2 sono adatte per materiali strutturali di reattori ad acqua bollente, come tubi ad alta pressione per reattori a punto di Douglas in Canada e tubi ad alta pressione per reattori Lucens in Svizzera. La lega Zr-4 è adatta per il materiale strutturale del reattore ad acqua pressurizzata e del reattore ad acqua pesante, come il tubo ad alta pressione del reattore Carolina Virginia negli Stati Uniti, e il deflettore del fascio di combustibile e la griglia nel reattore ad acqua pesante sviluppato in Canada.
Lo zirconio può anche essere usato come materiale di involucro del reattore. Ad esempio, nel nucleo del reattore della centrale atomica Indian-2 operativa negli Stati Uniti, ci sono 39.372 barre di combustibile con un diametro esterno di 1,08 cm e ogni asta è avvolta con zirconio di 0,6 mm di spessore. lega. 0,54 t di zirconio sono stati utilizzati nei primi reattori sperimentali ad acqua bollente decelerata ad acqua pesante da 20 MW negli Stati Uniti.
Il tubo di pressione del generatore di vapore del reattore ad acqua pesante americano è realizzato in lega Zr-2 o Zr-2.5Nb, la lunghezza del tubo è di 3,96 m, il diametro interno è di 130,5 mm e lo spessore della parete è di 5 mm. Nella reazione dell'esperimento di nanoraffreddamento, tutti gli elementi di decelerazione e molti riflessi Gli elementi sono tutti rivestiti di zirconio. Esempi di materiale di zirconio utilizzato come materiale strutturale del reattore sono: Nel reattore di ricerca DIDO ad alto rendimento dell'Harwell Atomic Energy Research Center nel Regno Unito: il tubo di pressione, il coperchio terminale del recipiente a pressione, il coperchio del recipiente a pressione e la flangia del recipiente a pressione sono tutti realizzati in produzione Zr -2.5Nb.
