[发明专利]一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法有效
| 申请号： | 201710238556.8 | 申请日： | 2017-04-13 |
| 公开（公告）号： | CN106927832B | 公开（公告）日： | 2019-07-02 |
| 发明（设计）人： | 李冰清;杨振亮;高瑞;贾建平;唐浩;刘徐徐;钟毅;段丽美;黄奇奇;王志毅 | 申请（专利权）人： | 中国工程物理研究院材料研究所 |
| 主分类号： | C04B35/565 | 分类号： | C04B35/565;C04B35/645;C04B35/65;G21C3/02 |
| 代理公司： | 成都众恒智合专利代理事务所(普通合伙) 51239 | 代理人： | 王育信 |
| 地址： | 621700 四*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 max 事故 容错 核燃料 制备 方法 | ||
1.一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取以下质量百分比的原料：70～85wt.％的二氧化铀，7～12wt.％的含硅相，7～12wt.％的碳粉，0.1wt.％的粘接剂，0.9～5.9wt.％的烧结助剂；然后将取得的原料以乙醇作为湿混溶剂进行湿混混合，混合12～24h后烘干并取出烘干后的粉末；
(2)热压烧结：将步骤(1)得到的粉末在真空度为0.9×10-3～1.1×10-3Pa的条件下，以5～20℃/min的升温速率升温到1300～1600℃，然后施加20～100MPa的压力后，保温1～4h，即可得到仿MAX相事故容错核燃料；
(3)加工成形：待仿MAX相事故容错核燃料冷却后将其取出，加工至所需形状尺寸。
2.根据权利要求1所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)为放电等离子烧结：将步骤(1)得到的粉末进行放电等离子烧结，在真空度为0.9×10-3～1.1×10-3Pa的条件下，以5～100℃/min的升温速率升温到1300～1600℃，然后施加20～100MPa的压力后，保温5～60min，即可得到仿MAX相事故容错核燃料。
3.根据权利要求1或2所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述二氧化铀的粒径为20～40μm，二氧化铀的氧铀比为1.85～2.15，235U含量为2％～20％。
4.根据权利要求3所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述含硅相的粒径在5～20μm之间，且所述含硅相为硅或/和碳化硅。
5.根据权利要求1、2或4所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述碳粉的粒径在5～20μm之间，且所述碳粉为石墨粉、鳞片石墨和炭黑中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述粘接剂为粒径在1～10μm之间的硬脂酸锌。
7.根据权利要求6所述的一种仿MAX相事故容错核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述烧结助剂为粒径在1～10μm之间的TiO2。
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