[发明专利]一种单晶高导热二氧化铀核燃料芯块的制备方法在审
申请号: | 201811555570.1 | 申请日: | 2018-12-19 |
公开(公告)号: | CN109671511A | 公开(公告)日: | 2019-04-23 |
发明(设计)人: | 杨振亮;李冰清;高瑞;褚明福;张鹏程;刘徐徐;钟毅;段丽美;黄奇奇;王志毅;程亮;刘朋闯;严彪杰;王昀 | 申请(专利权)人: | 中国工程物理研究院材料研究所 |
主分类号: | G21C21/02 | 分类号: | G21C21/02;G21C3/42;G21C3/58 |
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: | 唐健玲 |
地址: | 621700 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | 本发明公开了一种单晶高导热二氧化铀核燃料芯块的制备方法,其采用单晶生长助剂以及热导率增强相与UO2颗粒混合包覆,再在活性气氛下进行高温烧结,单晶生长助剂液化与UO2相互扩散,形成UO2单晶,热导率增强相在单晶UO2颗粒周围连续分布,与单晶UO2颗粒形成具有互穿网络结构的单晶高导热UO2燃料芯块,大幅提升燃料芯块的热导率性能,从而明显提高反应堆运行的安全水平,并提高核电站经济效益。 | ||
搜索关键词: | 单晶 高导热 热导率 核燃料芯块 单晶生长 二氧化铀 燃料芯块 制备 互穿网络结构 安全水平 高温烧结 活性气氛 颗粒混合 颗粒形成 连续分布 增强相 反应堆 包覆 液化 核电站 扩散 | ||
【主权项】:
1.一种单晶高导热二氧化铀核燃料芯块的制备方法,其特征在于,先利用放电等离子体烧结技术对二氧化铀进行低温预烧成形或采用粉末冶金模具对二氧化铀粉末进行冷压成形,得到坯体;然后对坯体进行造粒、球化,得到二氧化铀小球;再将二氧化铀小球与单晶生长助剂微粉进行物理混合包覆,使单晶生长助剂包覆到二氧化铀小球表面,形成UO2@单晶生长助剂的单层核壳结构包覆颗粒;再将该单层核壳结构包覆颗粒与热导率增强相微粉进行物理混合包覆,将热导率增强相包覆到单层核壳结构包覆颗粒表面,形成UO2@单晶生长助剂@热导率增强相的双层包覆核壳结构颗粒;最后将双层包覆核壳结构颗粒进行烧结,包覆在二氧化铀小球内层的单晶生长助剂粉末高温液化后,向二氧化铀小球内部扩散,二氧化铀逐渐在液态单晶生长助剂中溶解并再结晶形成单晶二氧化铀颗粒,同时包覆在二氧化铀小球外层的热导率增强相在高温下发生致密化烧结,在单晶二氧化铀颗粒周围形成连通的三维网络结构,并与二氧化铀基体形成特殊的互穿网络结构单晶二氧化铀与热导率增强相复合型燃料芯块。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国工程物理研究院材料研究所,未经中国工程物理研究院材料研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201811555570.1/,转载请声明来源钻瓜专利网。