[发明专利]一氮化铀粉末的低温合成法

摘要

本发明属于核燃料制备领域。为解决现有一氮化铀粉末合成工艺中存在的反应温度过高、产品杂质含量高或工艺流程复杂等问题，本发明提供了一种一氮化铀粉末的低温合成法，该合成法包括以下步骤：(一)令金属铀与氢气充分反应生成氢化铀粉末，然后升高温度并持续抽真空，使氢化铀粉末脱氢转换为金属铀粉末；重复若干次；(二)使金属铀粉末与氮气在高温下定量反应，制得一氮化铀粉末。本发明的一氮化铀粉末的低温合成法具有工艺流程短，合成温度低等优点，能够显著降低生产能耗，所合成的一氮化铀粉末粒度小、杂质含量低，有利于提高一氮化铀粉末的烧结活性。

主权项

1.一种一氮化铀粉末的低温合成法，其特征在于该合成法包括以下步骤：（一）制备金属铀粉末第一步：向置有金属铀的反应炉内通入氢气，并将反应炉内温度升至200‑300℃，保温一段时间使金属铀与氢气充分反应生成氢化铀粉末；然后升高反应炉内温度至500‑600℃，对反应炉持续抽真空，并保温0.5 h以上，使氢化铀粉末脱氢转换为金属铀粉末后，停止抽真空；第二步：重复第一步的操作一次以上；（二）定量氮化合成一氮化铀粉末将反应炉内温度升至500‑800℃，向反应炉内通入0.1‑0.2MPa的氮气，控制氮气流速在2L/min以下，并使通入氮气的原子摩尔数与金属铀粉末的原子摩尔数的最终比例为1:1，保温4 h以上，制得一氮化铀粉末。