1、根据刑法规定，犯走私核材料罪的，处7年以上有期徒刑，并处罚金或者没收财产；情节较轻的，处3年以上7年以下有期徒刑，并处罚金；情节特别严重的，处无期徒刑，并处没收财产。所谓情节特别严重，主要是指多次或大量走私的；走私数额特别巨大的犯罪集团中的首要分子或者危害严重的主犯；因走私行为给国家造成严重损失的；造成了严重的国际影响的；等等。
单位犯本罪的，对单位判处罚金，并对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员，依照上述规定处罚。
2、根据刑法第157条第1款规定，武装掩护走私的，应以本罪依照第151条第1款的规定从重处罚。
3、根据刑法第157条第2款规定，以暴力、威胁方法抗拒辑私的，应以走私核材料罪和本法第277条规定的妨害公务罪，进行数罪并罚。
《中华人民共和国刑法》
第一百五十一条
【走私武器、弹药罪】【走私核材料罪】【走私假币罪】走私武器、弹药、核材料或者伪造的货币的，处七年以上有期徒刑，并处罚金或者没收财产;情节特别严重的，处无期徒刑，并处没收财产;情节较轻的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。
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