冷却剂又称载热剂。其作用是将反应堆内因核裂变产生的热量导出堆外,在均匀堆中还兼作流体燃料的载体。
冷却剂的特点是,具有良好的传热性和流动性,高沸点、低熔点、泵送功率低,对热和辐射有良好的稳定性,在反应堆系统下不产生腐蚀,感生放射性低,中子俘获截面小。常用的冷却剂分气体和液体两类。气体冷却剂有二氧化碳和氦气。其优点是选择工作压强和温度时,可以完全独立地进行,因而能实现高温低压运行;缺点是泵送功率大。液体冷却剂有轻水、重水和液态金属。后者具有热导率高、蒸气压低的特点。快增殖堆常用液态钠作冷却剂。液态钠熔点较低(98℃),热导率高,但有一定腐蚀性,能使回路管道因质量迁移而堵塞。此外,钠吸收中子后会产生强放射性24Na,而且钠很活泼,遇水即爆炸,故在设计热交换器时要特别注意。