रिएक्टर के संरचनात्मक घटक हैं: उच्च दबाव पोत, उच्च दबाव पानी की टंकी, उच्च दबाव खोल, पाइपिंग सिस्टम, वाल्व, पंप, हीट एक्सचेंजर, शीतलक संघनन स्थापना, आदि। बेरिलियम, टाइटेनियम, वैनेडियम जैसी कई दुर्लभ धातुएं हैं। टैंटलम, नाइओबियम, आदि का उपयोग संरचनात्मक सामग्री के रूप में किया जा सकता है, लेकिन ज़िरकोनियम सबसे अच्छी संरचनात्मक सामग्रियों में से एक है, जो इसके अच्छे परमाणु गुणों और उपयुक्त यांत्रिक गुणों के कारण भी है।
Zr-2 मिश्र धातु उबलते पानी के रिएक्टरों की संरचनात्मक सामग्री के लिए उपयुक्त हैं, जैसे कनाडा में डगलस पॉइंट रिएक्टरों के लिए उच्च दबाव ट्यूब और स्विट्जरलैंड में ल्यूसेंस रिएक्टरों के लिए उच्च दबाव ट्यूब। Zr -4 मिश्र धातु दबाव वाले पानी रिएक्टर और भारी पानी रिएक्टर की संरचनात्मक सामग्री के लिए उपयुक्त है, जैसे संयुक्त राज्य अमेरिका में कैरोलिना वर्जीनिया रिएक्टर की उच्च दबाव ट्यूब, और भारी पानी रिएक्टर में ईंधन बीम बाधक और ग्रिड कनाडा में विकसित।
ज़िरकोनियम का उपयोग रिएक्टर की लिफाफा सामग्री के रूप में भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में कार्यरत भारतीय{{0}} परमाणु ऊर्जा स्टेशन के रिएक्टर कोर में, 39,372 ईंधन छड़ें हैं जिनका बाहरी व्यास 1.08cm है, और प्रत्येक छड़ 0.6 मिमी मोटी जिरकोनियम के साथ लपेटा गया है। मिश्र धातु। 0.54 t ज़िरकोनियम का उपयोग प्रारंभिक US 20MW हेवी वाटर डिक्लेरेटेड प्रायोगिक उबलते पानी रिएक्टर में किया गया था।
अमेरिकी भारी पानी रिएक्टर भाप जनरेटर की दबाव ट्यूब Zr-2 या Zr-2.5Nb मिश्र धातु से बनी है, ट्यूब की लंबाई 3.96m है, आंतरिक व्यास 130.5mm है, और दीवार की मोटाई है 5 मिमी। नैनोकूलिंग प्रयोग की प्रतिक्रिया में, सभी मंदी तत्व और कई प्रतिबिंब तत्व सभी जिरकोनियम से ढके होते हैं। रिएक्टर की संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग किए जाने वाले ज़िरकोनियम सामग्री के उदाहरण हैं: यूनाइटेड किंगडम में हार्वेल परमाणु ऊर्जा अनुसंधान केंद्र के डीआईडीओ उच्च-थ्रूपुट अनुसंधान रिएक्टर में: दबाव ट्यूब, दबाव पोत का अंत कवर, का कवर दबाव पोत, और दबाव पोत के निकला हुआ किनारा सभी Zr -2.5Nb निर्माण से बने होते हैं।
