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公开(公告)号：CN112259270B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202011096735.0
申请日：2020-10-14
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种具有大长径比通孔的蜂窝状钨基金属陶瓷的加工方法，涉及核燃料芯块加工技术领域，包括以下步骤：将钨金属粉体或钨基金属粉体与核燃料陶瓷颗粒混合，得混合粉体；将钼金属棒和混合粉体填充到模具内，冷压成型成胚体；将胚体在无氧气氛下进行加压烧结，制得钨基金属陶瓷块材；将钨基金属陶瓷块材两端进行切割，使块体内钼金属棒两端暴露，随后将其置于腐蚀液中腐蚀去除钼金属棒，清洗，烘干，即得。本发明通过将钼金属棒阵列置于混合粉体中，再经烧结得到致密块材，通过选择性区域腐蚀方法去除钼金属棒，从而形成通孔横截面形状与大小、通孔长度与取向均可控的贯穿孔。该方法操作简单且易实现工业化，具有广阔的发展前景。
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公开(公告)号：CN112271006B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202011096746.9
申请日：2020-10-14
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种具有大长径比通孔的蜂窝状钼基金属陶瓷的加工方法，涉及核燃料芯块加工技术领域，包括以下步骤：将钼金属粉体或钼基金属粉体与核燃料陶瓷颗粒混合，得混合粉体；将石墨棒和混合粉体填充到模具内，冷压成型成胚体；将胚体在无氧气氛下进行烧结，得钼基金属陶瓷块材；将钼基金属陶瓷块材两端进行切割，使得石墨棒两端暴露，采用机械加工去除石墨棒，清洗，烘干，即得。本发明可以制备出通孔数量、孔径、孔长度、孔取向及孔分布的均可控的蜂窝状钼基金属陶瓷，且方法操作简单且易实现工业化，具有广阔的发展前景。
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公开(公告)号：CN112242204B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202011128436.0
申请日：2020-10-21
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种钼基金属陶瓷核燃料芯块，包括钼基金属陶瓷基体，所述钼基金属陶瓷基体上具有呈阵列式均匀排列的通孔结构，所述通孔结构的内壁具有保护层，且所述保护层将通孔结构的内壁完全覆盖。本发明通过在原料石墨棒表面形成一层均匀的钼基金属涂层，并将其呈阵列式均匀排列在钼基金属陶瓷前驱粉体中，烧结后通过切、削、钻、磨等机械精加工工艺，从而在燃料芯块基体中形成内壁具有一定厚度的钼基金属保护层的通孔，避免了燃料芯块钼基金属陶瓷基体内部陶瓷相与外界环境的直接接触，起到保护作用，提高了钼基金属陶瓷核燃料芯块运行的安全可靠性。
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公开(公告)号：CN112355311A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011128428.6
申请日：2020-10-21
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
IPC: B22F7/08 , B22F3/105 , B22F3/14 , C22C27/04 , C22C29/12 , C23C14/16 , C23C14/35 , C23C16/06 , C23C26/00 , C23F1/26 , C23F1/44 , G21C3/64 , G21C21/02
Abstract: 本发明公开了一种钨基金属陶瓷核燃料芯块及其制备方法，该芯块包括钨基金属陶瓷基体，所述钨基金属陶瓷基体上具有呈阵列式均匀排列的通孔结构，所述通孔结构的内壁具有保护层，且所述保护层将通孔结构的内壁完全覆盖。本发明避免了燃料芯块钨基金属陶瓷基体内部陶瓷相与外界环境的直接接触，起到保护作用，提高了钨基金属陶瓷核燃料芯块运行的安全可靠性。
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公开(公告)号：CN112271006A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011096746.9
申请日：2020-10-14
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种具有大长径比通孔的蜂窝状钼基金属陶瓷的加工方法，涉及核燃料芯块加工技术领域，包括以下步骤：将钼金属粉体或钼基金属粉体与核燃料陶瓷颗粒混合，得混合粉体；将石墨棒和混合粉体填充到模具内，冷压成型成胚体；将胚体在无氧气氛下进行烧结，得钼基金属陶瓷块材；将钼基金属陶瓷块材两端进行切割，使得石墨棒两端暴露，采用机械加工去除石墨棒，清洗，烘干，即得。本发明可以制备出通孔数量、孔径、孔长度、孔取向及孔分布的均可控的蜂窝状钼基金属陶瓷，且方法操作简单且易实现工业化，具有广阔的发展前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112391591B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202011252080.1
申请日：2020-11-11
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种WCrSiN超硬涂层及其制备方法，涉及表面涂层技术领域，包括依次沉积在基体表面的WCrSi打底层和WCrSiN主体层。本发明提出了一种WCrSiN超硬涂层，该四元纳米复合超硬薄膜涂层中，(W，Cr)2N、(W，Cr)N、SiNx三相复合，基于固溶强化、多相强化以及纳米复合结构的组合，实现不同尺度的协同强化作用，从而最大程度上提高了薄膜的硬度，其硬度可达45GPa以上。此外，在溅射WCrSiN主体层前先在基体表面溅射一层WCrSi打底层，能够提高薄膜涂层与基体之间的结合力，改善膜裂等缺陷。本发明制备方法操作简单、沉积速率快、易于批量生产，有很好的推广价值。
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公开(公告)号：CN113278895A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110491841.7
申请日：2021-05-06
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 安徽工业技术创新研究院六安院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种高强度FeCrAl基合金，涉及核燃料包壳材料技术领域，是将FeCrAl合金粉末和纳米ZrC、ZrH2粉末先进行机械合金化球磨处理，再经放电等离子烧结成型得到铸锭，最后将铸锭进行等通道转角挤压处理得到的。本发明根据弥散强化和晶界净化对金属材料性能改善的作用原理，为提高FeCrAl的综合性能，特别是延伸率和强度，采用纳米尺寸的高硬相ZrC弥散分布于FeCrAl的晶界处和晶粒内，通过相界和晶界的调控改善FeCrAl的强度；同时，为了改善FeCrAl‑ZrC的塑性变形能力，利用ZrH2形成金属Zr和锆化物过程中对晶界的净化作用来提高延伸率。此外，放电等离子烧结后引入等通道转角挤压工艺，通过大塑性变形引入高密度位错来进一步提高FeCrAl‑ZrC‑ZrH2的综合力学性能。
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公开(公告)号：CN111508628A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010304759.4
申请日：2020-04-17
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开一种弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块的制备方法，包括将二氧化铀微球与粘结剂溶于可挥发性溶剂中的溶液进行预混，烘干后得到表面均匀附着有粘结剂的二氧化铀芯球；再将该二氧化铀芯球、钨或钼基金属粉体和/或粘结剂混合，模压成型后得到芯块坯体；将该芯块坯体在保护性气体或真空条件下进行烧结，得到所述弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块。本发明通过特定混合工艺，实现了大粒度的二氧化铀芯球在钨或钼基金属基体中的均匀分散。
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公开(公告)号：CN112410727B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202011250640.X
申请日：2020-11-11
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种新型WCrSiN梯度涂层及其制备方法，涉及表面涂层技术领域，包括依次沉积在基体表面的多弧离子镀涂层和磁控溅射涂层，其中，多弧离子镀涂层包括依次沉积在基体表面的WCr涂层、WCrN涂层、WCrSiN涂层，磁控溅射涂层为WCrSiN涂层。本发明先采用多弧离子镀技术制备打底涂层，再利用磁控溅射技术制备表层涂层，将多弧离子镀和磁控溅射结合起来，充分发挥了这两种方法的优势，所得薄膜涂层与基体之间的结合强度高，薄膜涂层表面均匀且致密度高。此外，在涂层微结构上设计梯度结构，有利于增强涂层的综合性能，改善涂层的总厚度，可制备厚度在5μm以上的超硬涂层。
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公开(公告)号：CN113235014A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110491788.0
申请日：2021-05-06
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 安徽工业技术创新研究院六安院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种高性能含硅铁素体/马氏体钢，涉及金属材料技术领域，其化学成分由以下重量百分比的元素组成：C 0.11‑0.13％、Cr 8.5‑10％、W1.3‑1.7％、Mn 0.4‑0.6％、Ta 0.05‑0.15％、V 0.15‑0.25％、Zr 0.005‑0.015％、Si0.7‑1.2％，余量为Fe和不可避免的杂质；其制备是先按照上述合金钢成分配方进行熔炼浇注获得钢铸锭，再将钢铸锭采用等通道转角挤压处理得到的，其中，每进行一道次的挤压处理后，均进行退火处理。本发明通过对F/M合金钢的化学成分及加工工艺的改进，调控9Cr‑F/M钢的显微组织，包括析出相的类型、尺寸和分布，提高合金钢的综合力学性能。
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