[发明专利]具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块

权利要求书

1.一种具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块，其特征在于，该核燃料烧结芯块为圆柱状，且在上表面和下表面上分别包括碟形凹陷、脊部以及倒角，所述碟形凹陷由中央具有一定曲率的球形凹槽形成，所述脊部为沿所述碟形凹陷的边缘形成的水平环面，所述倒角沿所述脊部的边缘以一定角度切削棱角的形态形成，

所述倒角包括第一倒角和第二倒角，所述第一倒角与所述脊部的边缘相邻，所述第二倒角沿所述第一倒角的边缘另外切削形成。

2.根据权利要求1所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块，其特征在于，所述第一倒角与水平面所形成的角度比所述第二倒角与水平面所形成的角度小。

3.根据权利要求2所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块，其特征在于，所述第一倒角与水平面所形成的角度为1°～4°。

4.根据权利要求2所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块，其特征在于，所述第二倒角与水平面所形成的角度为14°～25°。

5.根据权利要求1所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块，其特征在于，所述脊部的宽度为0.3～1.5mm。

6.一种具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块的制备方法，其特征在于，核燃料烧结芯块的制备方法包括：

在UO₂粉末中加入润滑剂并混合后，制备混合粉末的步骤；

将所述混合粉末以2500～3000kgf压缩成型，制备成型体的步骤；

将所述成型体在还原性气氛中、在1600～1850℃下烧结2～4小时的步骤；

在所述压缩成型制备成型体的步骤中，在将所述成型体制成圆柱状的燃料烧结芯块时，在所述燃料芯块的上表面和下表面分别：形成中央具有一定的曲率的球形凹槽形状的碟形凹陷，在所述沿碟形凹陷的边缘形成水平环状的脊部，并且沿所述脊部的边缘以一定角度切削棱角的形态形成倒角；

所述倒角由靠近脊部边缘的第一倒角和沿所述第一倒角的边缘另外切削形成的第二倒角构成。

7.根据权利要求6所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块的制备方法，其特征在于，在所述压缩成型制备成型体的步骤中，将所述第一倒角与水平面所形成的角度制备成比第二倒角与水平面所形成的角度小。

8.根据权利要求7所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块的制备方法，其特征在于，所述第一倒角与水平面所形成的角度为1°～4°。

9.根据权利要求7所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块的制备方法，其特征在于，所述第二倒角与水平面所形成的角度为14°～25°。

10.根据权利要求6所述的具有优异的耐压缩性和减少的表面缺陷的核燃料烧结芯块的制备方法，其特征在于，所述脊部的宽度为0.3～1.5mm。