[发明专利]一种核燃料包壳管及其制备方法

权利要求书

1.一种核燃料包壳管的制备方法，其特征是：所述核燃料包壳管选用铝硅碳陶瓷基复合材料；

所述铝硅碳陶瓷基复合材料以铝硅碳陶瓷材料为基体，其中包含增强相；

所述铝硅碳陶瓷材料的结构通式为（Al₄C₃）_n（SiC）_m，其中n指代铝硅碳单胞中Al₄C₃的层数，为大于1的自然数；m指代铝硅碳单胞中SiC的层数，为大于1的自然数；

将增强相与先驱体聚碳硅烷在保护气氛下交联固化，获得粉体；将所述粉体与铝粉混合，干燥后在保护气氛下于1100℃-1200℃裂解处理；将裂解后的粉体成型为核燃料包壳管形状，最后在1600℃-1700℃进行烧结，得到核燃料包壳管。

2.如权利要求1所述的核燃料包壳管的制备方法，其特征是：所述陶瓷先驱体聚碳硅烷包含异质元素Al、Ti、Zr、Hf、Ta、Y、B、N中的一种或者几种。

3.如权利要求1所述的核燃料包壳管的制备方法，其特征是：所述增强相是碳化硅纤维，碳化硅颗粒，碳化硅晶须，碳纤维，碳化锆，碳化钛，钛硅碳，钛铝碳中的一种或两种以上的组合。

4.如权利要求2所述的核燃料包壳管的制备方法，其特征是：所述增强相是碳化硅纤维，碳化硅颗粒，碳化硅晶须，碳纤维，碳化锆，碳化钛，钛硅碳，钛铝碳中的一种或两种以上的组合。

5.利用权利要求1至4中任一权利要求所述的制备方法制得的核燃料包壳管，具有表面涂层；所述表面涂层选用铝硅碳陶瓷材料；或者，所述表面涂层选用铝硅碳陶瓷基复合材料，所述铝硅碳陶瓷基复合材料以铝硅碳陶瓷材料为基体，其中包含增强相；

所述表面涂层用铝硅碳陶瓷材料的结构通式为（Al₄C₃）_n（SiC）_m，其中n指代铝硅碳单胞中Al₄C₃的层数，为大于1的自然数；m指代铝硅碳单胞中SiC的层数，为大于1的自然数。

6.如权利要求5所述的核燃料包壳管，其特征是：所述表面涂层用铝硅碳陶瓷基复合材料中的增强相是碳化硅纤维，碳化硅颗粒，碳化硅晶须，碳纤维，碳化锆，碳化钛，钛硅碳，钛铝碳中的一种或两种以上的组合。