在核工業(yè)中鋁及鋁合金主要用作低、中溫水堆（石墨水生產(chǎn)堆、實驗研究水堆及某些重水實驗堆）燃料元件的包殼、工藝管、輔助管道及其他結(jié)構(gòu)材料等。工業(yè)純鋁在溫度為100℃~130℃的水冷反應(yīng)堆中得到廣泛的應(yīng)用。
 
反應(yīng)堆鋁材應(yīng)具備的特性
　　鋁材之所以在反應(yīng)堆中得到廣泛應(yīng)用，除了它具有眾所周知的優(yōu)良性能外，在核工程性能方面還有一些特異的性能：對熱中子的吸收截面小，為0.22×10-24cm2，僅比鈹、鎂、鋯的大一些，而比其他金屬的小得多，因此，鋁是性價比優(yōu)秀的上等材料；輻照感應(yīng)放射能衰減快，高純鋁在停止輻照后一周內(nèi)，放射能就急劇下降；反應(yīng)堆壁濺蝕小，在175℃以下耐輻照，輻照損失小，空穴率低。
 
　　在反應(yīng)堆中，作為熱交換介質(zhì)的水所引起的腐蝕比常規(guī)熱電站中的嚴(yán)重得多。一般說來，鋁材在50℃以下的水中發(fā)生點蝕，在50℃~250℃水中以均勻腐蝕為主，在300℃以上水中則發(fā)生晶間腐蝕。
 
　　實踐證明：選用耐點蝕的鋁合金；提高鋁合金純度，以免產(chǎn)生陽級性的夾雜物；提高堆用水純度，嚴(yán)格控制水中有害離子含量都是提高鋁材耐點蝕的有效措施。此外，對鋁材進行陽極氧化處理也能提高其對點蝕的抵抗能力，不過水的溫度不能高于100℃，否則效果不佳。
 
　　作為元件包殼或工藝管的鋁材，在加工、運輸與安裝過程中，其表面都不可避免地會產(chǎn)生種種避部損傷，如劃痕、碰傷、氧化膜缺陷等，它們加速陰極去極化反應(yīng)，也易使電位比在核工業(yè)中鋁及鋁合金主要用作低、中溫水堆（石墨水生產(chǎn)堆、實驗研究水堆及某些重水實驗堆）燃料元件的包殼、工藝管、輔助管道及其他結(jié)構(gòu)材料等。工業(yè)純鋁在溫度為100℃~130℃的水冷反應(yīng)堆中得到廣泛的應(yīng)用。鋁的更正的重金屬在此處沉積，從而加速鋁陰極的離子溶解作用，加速腐蝕。但只要損傷深度不超過一定值（低溫水堆用的鋁材的容許安全值為0.15mm~0.30mm），不會引起異常的加速腐蝕，在低溫水堆的特定條件下，可安全使用。

日本核反應(yīng)堆

 
　　1965年以前中國所需的工藝管全部從蘇聯(lián)引進，1958年哈爾濱鋁加工廠（現(xiàn)在的東北輕合金有限責(zé)任公司）開始二期項目建設(shè)，其中有工藝管車間，有成磁療的軋管、精整、陽極氧化設(shè)備，原為蘇聯(lián)緩建項目，后由于蘇聯(lián)中止援助，中途一度停建，爾后自力更生建設(shè)，1965年才建成投產(chǎn)，設(shè)計生產(chǎn)能力50t/a。1966年生產(chǎn)工藝管4934根，33t，管的外徑43mm，內(nèi)徑41mm，當(dāng)時的合金牌號為LT24。后來又在西北鋁加工廠建了一個工藝管車間，所以現(xiàn)在中國可生產(chǎn)工藝管的企業(yè)有2個。
 
　　在中溫水中，鋁主要發(fā)生均勻腐蝕。因此，水中的離子對其腐蝕的影響不像低溫時那樣顯著與敏感，而合金成分、晶粒大小與組織狀態(tài)卻起著較大的作用。在6xxx系合金中，最好不存在過剩的Si相。向合金中同時加入Fe及Ni（0.3%~0.4%），并使其質(zhì)量比為1，以形成氫超電壓較低的Al9FeNi相，可提高合金的抗腐蝕性。因為有Al9FeNi相存在時，氫可以從其質(zhì)點處逸出，鋁基地不會產(chǎn)生陰極反應(yīng)。
 
　　在高于130℃的動水中，陽極化膜易剝落，不耐腐蝕，但預(yù)生氧化膜（材料使用前，將其置于一定溫度的高純靜水中一定的時間所形成氧化膜）可提高合金的抗中、高溫動水腐蝕的能力。
 
　　對堆用鋁材危害最大的是晶間腐蝕，是由晶界區(qū)和晶粒基體之間的電位差引起的。因此，凡能降低這種電位差的措施都能提高合金抗晶間腐蝕的能力。
 
　　防止鋁材晶間腐蝕極有效的措施是向鋁中添加一定量的Fe與Ni，使之形成氫超電壓較低的陰極相Al3Fe、Al3Ni與Al9FeNi等。這就是中、高溫堆用鋁材大都含有一定量的Ni與Fe的緣故。向Al-Mg-Si合金添加一定量的Cu也能提高合金抗晶間腐蝕的能力。