[其他]制备氧化物核燃料烧结体的方法

权利要求书

1、将氧化铀原料粉末，氧化铀-氧化钚原料粉末混合物或铀钚氧化物混晶原料粉末压制成块，并在1000℃至1400℃的烧结温度下先在氧化性气氛中，接着在还原性气氛中热处理含有在晶相学可测范围内的U₄O₉或(U，Pu)₄O₉晶相的压块以制备氧化物核燃料烧结体的方法，其特征在于，原料粉末和/或压块在低于烧结温度的焙烧温度下，于具有氧化能力的氧化性焙烧气氛中预焙烧，以生成U₄O₉-或(U，Pu)₄O₉-晶相，然后于惰性或氧化性的冷却气氛中，在保持U₄O₉或(U，Pu)₄O₉晶相不变的前提下，先冷却到低于焙烧温度的起始温度，接着在同样前提下，于惰性或氧化性的加热气氛中再加热到烧结温度。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于，原料粉末要如此预焙烧，即至少生成20重量%的U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相。

3、根据权利要求2的方法，其特征在于，原料粉末要如此预焙烧，即完全转化为U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相。

4、根据权利要求2的方法，其特征在于，冷却到起始温度后，经预焙烧过的原料粉末与适量的氧化铀，氧化钚和/或铀钚氧化物混晶原料粉末相混合，使粉末混合物中U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相的含量至少为20重量%。

5、根据权利要求1的方法，其特征在于，压块由氧化铀，氧化钚和/或铀钚氧化物混晶原料粉末压制而成。接着如此预焙烧，即至少生成20重量%的U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相。

6、根据权利要求2的方法，其特征在于，压块要如此预焙烧，即完全转化为U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相。

7、根据权利要求1的方法，其特征在于，原料粉末和/或压块在具有氧化能力的氧化性气氛中预焙烧，这时除了生成U₄O₉或（U，Pu）₄O₉晶相外，还生成晶相学可测范围内的U₃O₈或（U，Pu）₃O₈晶相。

8、根据权利要求1的方法，其特征在于，利用一个大气压的二氧化碳或氮与氧的混合物（最好选用空气）作焙烧气氛。

9、根据权利要求1的方法，其特征在于，选取20℃至30℃，特别是环境温度作起始温度。

10、根据权利要求2至7的方法，其特征在于，选取70℃至400℃为预焙烧温度，预焙烧时间为10分至6小时。

11、根据权利要求10的方法，其特征在于，选取70℃至200℃为焙烧温度，预焙烧时间为10分至2小时。

12、根据权利要求10的方法，其特征在于，选取200℃至400℃为焙烧温度，预焙烧时间为10分至30分。

13、根据权利要求1的方法，其特征在于，氧化铀和/或铀-钚-氧化物-混晶原料粉末在高于焙烧温度下制备，并先在一种惰性气氛中冷却，接着原料粉末在氧化性气氛中预焙烧从达到某一上限温度开始至达到某一下限温度为止，然后在冷却气氛中冷却到起始温度。

14、根据权利要求13的方法，其特征在于，上限温度选为170℃至280℃，下限温度选为120℃至150℃。

15、根据权利要求14的方法，其特征在于，上限温度选为250℃，下限温度选为130℃。