簡介
貧鈾，也稱為貧化鈾或耗乏鈾或衰變鈾等等，英文簡寫為DU，是一種主要由鈾-238構成的物質，為核燃料製程中的的副產物，故也是一種核廢料。自然界中的鈾，含有U238、U235、U234三種同位素，其中有約99.27%的鈾-238，0.72%的鈾-235，及0.0055%的鈾-234，而只有U235才能用於核裂變反應，才能作為核武器和核電站燃料，純天然鈾中U235僅占0.72%，U238占絕對優勢，因此天然鈾必須加工處理成高含U235的濃縮鈾。獲取濃縮鈾後剩餘的鈾，U235含量更低。這種U235含量比天然鈾更低的鈾叫貧鈾。其中鈾-235和鈾-234的濃度大約只有天然鈾的三分之一，放射性則約為天然鈾的60%。也有部分貧鈾通過再處理已使用的核燃料生產，但這類貧鈾會含有鈾-236。
美國原子能標準委員會（NRC）將U235低於0.711%的鈾定為貧鈾，美國國防部定的國防部標準為U235含量在0.3%以下，而實際使用的標準是0.20%。表1為天然鈾和美國國防部使用的貧鈾中各種同位素比率的比較。從表中可以看出，貧鈾中不但U235含量減少了，U234也大大減少了。 表1.天然鈾和貧鈾的比較
| 重量百分數 | 輻射 (貝克勒爾/克) | ||||
| U234 | U235 | U236 | U238 | ||
| 一般天然鈾 （對輻射能的貢獻率） | 0.0057% （50.7%） | 0.72% （2.2%） | 0% （0%） | 99.28% （47.1%） | 25900 |
| 美國國防部使用的貧鈾 （對輻射能的貢獻率） | 0.001% （15.6%） | 0.20% （1.1%） | 0.00030% （0.10%） | 99.8% （83.2%） | 14800 |
| 半衰期（年） | 2.47×10^5 | 7.1×10^8 | 2.4×10^7 | 4.5×10^9 | |
物理性質
鈾的各種同位素都具有放射性，主要是α射線，其中U234的輻射能占絕對優勢。天然鈾中U234含量雖少，但其輻射能幾乎占全部輻射能的一半。貧鈾也有放射性，由於貧鈾中U234、U235含量減少，因此貧鈾的輻射能僅是天然鈾的60%，雖然弱一些，但並無本質減少，貧鈾的輻射能主要是由U238貢獻的。
貧鈾除了具有放射性外，它的金屬性能也是其他金屬不可替代的。它具有高密度、高硬度、高韌性等物理特性。貧鈾的密度高達19.1g/cm3可以和鎢匹敵，幾乎是鉛的2倍。可做為飛行器的配重塊，或放射線療法及工業用放射造影器材的禁止物，及放射性物質使用的貨箱。軍事上則常用做貧鈾彈或裝甲板材，這是因為貧鈾能大幅提升穿甲強度或裝甲抗度，並且貧鈾彈在命中後另具有攝氏三千度的高溫燒灼效果。
貧鈾的利用
貧鈾彈
裝備貧鈾裝甲的美國M1A1“艾布拉姆斯”坦克貧鈾穿甲彈穿甲性能很強。一是由於貧鈾密度大，製成相同體積的彈丸時質量大。根據物理學原理，在同等火藥的情況下，彈丸獲得的動能相同，而一個物體的動量P和動能Ek的關係為EK=P^2/2m，可見彈丸在動能相同的情況下，其動量和質量m的平方根成正比。而根據物理學中的動量原理，彈丸穿甲時的平均穿透力F、穿甲時間和彈丸動量P有如下關係：
Fdt—P…F=P/t=ZmE/t
因此彈丸穿透力和彈丸質量平方根成正比，這就是貧鈾穿甲彈為什麼穿甲性能很強的主要原因。其次貧鈾的高硬度也是重要因素，又由於鈾易氧化，穿甲時發熱燃燒，形成較大的後破壞作用，殺傷乘員及破壞坦克的內部設備。
貧鈾裝甲
貧鈾裝甲即為摻雜了貧鈾金屬的複合裝甲。純貧鈾的硬度和強度都不高，必須添加別的成分製成貧鈾合金，再經過熱處理。把貧鈾合金製成網狀結構嵌入鋼質基體內做成裝甲塊，然後嵌入坦克外殼，就成為貧鈾裝甲，網狀貧鈾合金在其中所起的作用是對包裹在其中每一個格線中的陶瓷塊起約束緊固作用。貧鈾密度為18.7克/厘米，是鋼鐵密度的2.5倍。因為密度高，可有效減少裝甲陶瓷在應力波下的損傷，提高了裝甲整體強度並帶有一定約束環裝甲的特性，防護力得以增強。
貧鈾活化燃料電池
貧鈾活化燃料電池結構與一般燃料電池相同，但電極採用多孔石墨電極，內部摻入少量貧鈾，陽極表面沉積一層鉑，陰極表面沉積一層鈀。鉑和鈀是吸收氧，氫的材料，使活化材料附近燃料密度更大催化效率更高。U-238進行衰變放出α射線，α射線在空氣中每前進1cm就產生幾萬對離子，因此可使燃料大量電離參與反應。
