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公开(公告)号:CN119397734A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411313229.0
申请日:2024-09-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F17/11 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本申请公开了一种核燃料晶粒生长的相场模拟方法及装置,涉及辐照微结构演化模拟技术领域。其中方法包括:基于相场理论,构建核燃料的体系总自由能方程,其中,所述体系总自由能方程中包含所述核燃料各晶粒对应的相场变量;基于所述体系总自由能方程,以及所述各晶粒对应的相场变量,分别构建所述各晶粒的动力学演化方程;基于所述动力学演化方程,并行演化所述各晶粒的生长形态,以模拟所述核燃料晶粒生长的真实形貌变化。本申请能够减少模拟多晶体系演化过程中的计算量,提高演化效率,同时能够模拟晶粒生长的真实形貌变化。
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公开(公告)号:CN119397733A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411310194.5
申请日:2024-09-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本申请公开了一种基于相场理论的核燃料孔隙演化模拟方法及装置,涉及辐照微结构演化模拟技术领域。其中方法包括:构建核燃料的体系自由能方程,空位浓度随时间变化的动力学演化初步方程,以及位错环密度随时间变化的动力学方程;根据所述体系自由能方程、所述空位浓度随时间变化的动力学演化初步方程,以及所述位错环密度随时间变化的动力学方程,构建所述核燃料的相场模型;基于所述相场模型,模拟所述核燃料的孔隙演化过程,并分析裂变密度对所述核燃料孔隙演化的影响。本申请能够精准预测裂变密度对核燃料孔隙演化的影响,解决通过实验手段获取实验数据成本巨大的问题。
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公开(公告)号:CN119104400A
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202411201342.X
申请日:2024-08-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本申请公开了一种锆合金试样的制备方法,具体地,获取辐照后的锆合金样品;对锆合金样品进行镶嵌固化;对镶嵌固化后的锆合金样品进行研磨和抛光;基于第一蚀刻溶液和第二蚀刻溶液,对抛光后的锆合金样品进行蚀刻,干燥后得到锆合金试样。通过配制不同的混合酸分两步进行蚀刻,对材料的细微结构进行更深入的处理,强化细节的显现,暴露晶粒内部的细微特征,提高表面的清洁度和可观效果,确保蚀刻完成后锆合金晶粒形貌显示的清晰度。
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公开(公告)号:CN117542456A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311543956.1
申请日:2023-11-17
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种锆铌合金辐照下微观结构演化模拟方法、系统和设备。该方法包括:采用相场法建立锆铌合金的微观结构模型,引入辐照缺陷演化的速率理论模型,获得辐照下锆铌合金的微观结构演化模型;利用辐照下锆铌合金的微观结构演化模型模拟得到不同辐照条件下锆铌合金微观结构演化和辐照缺陷分布。本发明利用相场法建立锆铌合金的微观结构模型,并引入辐照缺陷演化的速率理论模型,获得辐照下锆铌合金的微观结构演化模型,利用该模型可以实现中子辐照下锆铌合金中辐照缺陷和微观结构演化的计算机模型,能够快速准确获得辐照条件和合金成分对锆合金的影响,大幅降低了试验成本和试验时间,同时试验人员不需要接触放射性物质,保障人身安全。
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公开(公告)号:CN115524456A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202211234106.9
申请日:2022-10-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种模拟失水事故复杂环境条件的实验装置及其实验方法,涉及核燃料循环及辐照效应研究领域,包括实验炉体以及均和所述实验炉体连接的温度控制单元、真空单元和多气氛单元;所述温度控制单元用于改变实验炉体内部温度;所述真空单元用于抽取所述实验炉体的内部气体;所述多气氛单元用于向所述实验炉体内通入至少一种气体。采用本方案,该装置和方法能够最大程度的用来模拟测试ATF材料在LOCA工况下的服役环境,测试ATF材料的耐受能力,对推进ATF结构材料的研发核设计具有重要意义。
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公开(公告)号:CN115266795A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210908933.5
申请日:2022-07-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2252 , G01N23/2204
Abstract: 本发明公开了一种强放射性燃料元件裂变气体产物扩散行为表征方法,包括放射性燃料试样电子探针装样、装样后测试以获得燃料元件的裂变气体元素的迁移扩散行为;装样过程包括样品台预处理:以样品卡座作为样品固定结构,在装样前将样品卡座固定在样品台上,并将样品卡座的高度调节至匹配电子探针极靴尺寸;装样:在屏蔽手套箱内将试样固定于样品卡座的凹口内,推入电镜舱室内抽真空,静置,即完成装样。本发明将装样过程的精细化操作集中在预备环节,而后续的装样通过屏蔽手套箱,且仅需压紧导电胶即可完成装样,避免长时间近距离接触放射性试样,极大的降低了人员所受放射性剂量。
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公开(公告)号:CN115069043A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210860601.4
申请日:2022-07-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明属于核燃料循环及辐照效应研究技术领域,具体公开了一种能普遍适用于针对放射性实验屏蔽手套箱的主动吸附式核级空气过滤及在线监测系统及方法。该系统立足于解决辐照后核燃料及材料样品试验检测过程中产生的放射性气体的高效过滤,结合实验样件的高放射性、手套箱的密封性等特点,发明了一种集通风、过滤、实时监测等功能于一体的通风过滤装置,可有效获得高效过滤、滤芯更换简易、密封性高等效果,可为辐照后核燃料及材料样品检测实验提供坚实的基础。
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公开(公告)号:CN114509460A
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210151374.8
申请日:2022-02-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2202 , G01N1/32 , G01N1/34
Abstract: 本发明公开了一种中子辐照前锆合金扫描电镜试样预处理方法,先对试样进行磨抛再进行酸洗,所述磨抛依次包括粗抛和精抛,所述粗抛为试样在不同颗粒度的砂纸上由粗到细依次磨制,磨制方式为每更换一次砂纸时,将试样旋转90°与旧磨痕成垂直方向继续磨制,直到旧磨痕完全消失,且新磨痕均匀一致为止。本发明所述方法通过对试样表面进行磨抛和化学腐蚀(酸洗),可最大程度的减小中子辐照注入面的粗糙度和应力层。此外,利用该方法制得的扫描电镜锆合金试样经中子辐照后可直接利用扫描电镜进行显微组织和成分分析,避免辐照后制氧的放射性威胁。
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公开(公告)号:CN111778438A
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN202010753475.3
申请日:2020-07-30
Applicant: 东北大学 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公布了一种结构功能一体化的基于Al-Nb-Zr-Mo-V-Hf体系高熵合金,属于高熵合金材料领域,其组分按质量百分比为:铝:4~15%;铌:20~30%;锆:20~60%;钼:5~15%;钒:1~5%,余量为铪元素(0.01~20.0%)和不可避免的杂质;针对目前典型BCC结构难熔高熵合金如TaNbMoW、TaNbMoWV等含有大量高密度金属元素,合金密度大,成本高,室温塑性差,难以作为结构材料应用的瓶颈问题,同时以外的研究为对可吸收中子的高熵合金研究未给予充分的重视,本发明提出一种基于Al-Nb-Zr-Mo-V-Hf体系的高熵合金,并充分考虑Hf元素的特殊作用,从而实现高熵合金的结构功能一体化。
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公开(公告)号:CN115078431B
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202210680014.7
申请日:2022-06-16
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2202 , G01N1/44 , G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种基于自离子辐照后锆合金透射电镜试样制备方法,包括:制备锆合金金属片,对锆合金金属片的第一侧面进行预减薄,并在第一侧面形成凹坑;对锆合金金属片进行重离子辐照,对锆合金金属片的第一侧面进行保护,并对锆合金金属片的第二侧面进行电解双喷减薄;对减薄后的锆合金金属片进行透射电镜分析,若满足要求则判断成功制备锆合金透射电镜试样;本发明通过对锆合金金属片进行辐照前的预减薄和辐照后的单面减薄,能够简单、高效的制备重离子辐照面透射电镜试样,该方法不仅能够获得大面积的辐照损伤薄区,还可以有效的观察大尺寸辐照损伤缺陷,在低能重离子辐照透射电镜制样及分析方面具有广泛的实用性。
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