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公开(公告)号:CN109461509B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201811152057.8
申请日:2018-09-29
申请人: 中广核研究院有限公司 , 广东核电合营有限公司 , 中国工程物理研究院材料研究所 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种惰性基体弥散燃料芯块及其制备方法,制备方法包括:S1、预制无燃料区:将SiC混合粉末分别压制成圆筒体和圆片并进行无压烧结;S2、预制燃料区:将具有SiC包覆层的TRISO颗粒压制成圆柱体;S3、将圆柱体装入圆筒体内,在圆筒体的相对两端分别放置圆片,放电等离子体烧结,制得惰性基体弥散燃料芯块;圆柱体形成惰性基体弥散燃料芯块的燃料区,圆筒体和圆片形成惰性基体弥散燃料芯块的无燃料区。本发明的制备方法,预制无燃料区,将无燃料区的密度控制与燃料区压制后的密度接近,减小烧结后芯块中燃料区密度和无燃料区的密度差异,改善燃料区TRISO颗粒外围轮廓结构,扩大燃料区,提高芯块整体的TRISO体积含量,进一步提高惰性基燃料的综合性能。
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公开(公告)号:CN108147828A
公开(公告)日:2018-06-12
申请号:CN201711331471.0
申请日:2017-12-13
申请人: 广东核电合营有限公司 , 中广核研究院有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
IPC分类号: C04B35/80 , C04B35/56 , C04B35/622 , G21C3/07
摘要: 本发明公开了一种MAX相陶瓷管材及其制备方法、核燃料包壳管,制备方法包括以下步骤:S1、称取以下质量百分比的原料:5%-15%的粘结剂、5%-15%的塑化剂以及2%-15%纤维增韧相;将原料加入去离子水中,配制成悬浊液;S2、将所述悬浊液加入MAX相纳米粉末中,制成固含量为60%-90%的浆料;S3、采用挤出成型方法将所述浆料制成MAX相陶瓷管坯;S4、将所述MAX相陶瓷管坯进行无压烧结,制得MAX相陶瓷管材。本发明的MAX相陶瓷管材适用于事故容错核燃料包壳,极大地提高了核反应堆在严重事故工况下维持核燃料组件结构与功能完整性的抗事故能力。
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公开(公告)号:CN108565032A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810311692.X
申请日:2018-04-09
申请人: 中广核研究院有限公司 , 广东核电合营有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种UO2-金属燃料芯块及其制造方法,制造方法包括:S1、根据质量百分比称取以下各原料:Cr2O3 0-2%、MoO2 0-2%、ZrO2 0-2%,余量为UO2;S2、将所述原料球磨混合均匀,形成混合粉末;S3、将所述混合粉末压制形成坯体并进行高温预烧,获得固溶体;S4、将固溶体进行破碎、过筛,球磨形成颗粒混料;S5、在颗粒混料中掺入金属粉末,混合,使得颗粒混料中每一个颗粒的表面包覆有所述金属粉末;S6、将掺有金属粉末的颗粒混料模压成型并进行致密化烧结,制得UO2-金属燃料芯块。本发明的UO2-金属燃料芯块,金属的加入将芯块热导率提高50%以上,增大芯块晶粒尺寸,明显降低燃料芯块服役时的芯部温度,减小温度梯度,抑制燃料芯块裂变产物释放,提高燃料棒性能。
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公开(公告)号:CN107966468A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201711393138.2
申请日:2017-12-21
申请人: 广东核电合营有限公司 , 中广核研究院有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
IPC分类号: G01N25/04
CPC分类号: G01N25/04
摘要: 本发明公开了一种燃料芯块熔点测量装置及方法。该燃料芯块熔点测量装置包括:真空腔、设置在所述真空腔内盛放待测样品的加热容器、加热所述待测样品的加热装置、设置在所述加热容器外围的废气收集管道、设置在所述真空腔外与所述废气收集管道连接抽气的抽气装置、以及监测所述待测样品温度的温度感应装置。本发明通过在真空腔内设置废气收集管道,可以及时的抽出待测样品受热所产生的废气、高温挥发物等,从而可以保证有毒物质可以被有效处理,具有操作方便,可多次重复,适用范围广等优点。
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公开(公告)号:CN109461509A
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201811152057.8
申请日:2018-09-29
申请人: 中广核研究院有限公司 , 广东核电合营有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种惰性基体弥散燃料芯块及其制备方法,制备方法包括:S1、预制无燃料区:将SiC混合粉末分别压制成圆筒体和圆片并进行无压烧结;S2、预制燃料区:将具有SiC包覆层的TRISO颗粒压制成圆柱体;S3、将圆柱体装入圆筒体内,在圆筒体的相对两端分别放置圆片,放电等离子体烧结,制得惰性基体弥散燃料芯块;圆柱体形成惰性基体弥散燃料芯块的燃料区,圆筒体和圆片形成惰性基体弥散燃料芯块的无燃料区。本发明的制备方法,预制无燃料区,将无燃料区的密度控制与燃料区压制后的密度接近,减小烧结后芯块中燃料区密度和无燃料区的密度差异,改善燃料区TRISO颗粒外围轮廓结构,扩大燃料区,提高芯块整体的TRISO体积含量,进一步提高惰性基燃料的综合性能。
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公开(公告)号:CN108831575A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810521301.7
申请日:2018-05-28
申请人: 广东核电合营有限公司 , 中广核研究院有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
IPC分类号: G21C21/16
摘要: 本发明公开了一种具连续相结构的燃料芯块及其制备方法,制备方法包括以下步骤:S1、将UO2颗粒进行球化处理;S2、往球化处理后的UO2颗粒加入添加剂粉末,滚动混合,使所述添加剂粉末均匀包覆在所述UO2颗粒表面;S3、将混合后的UO2颗粒和添加剂粉末进行放电等离子体烧结,添加剂粉末形成分布在UO2颗粒之间的连续网状热导通道,从而制得具连续相结构的燃料芯块。本发明的制备方法中,先将添加剂粉末包覆到球化的UO2颗粒表面再进行放电等离子体烧结,可使燃料芯块内部形成连续的网状相结构,减小制备难度,进而提高燃料芯块热导率及综合性能,缩短烧结时间,提升烧结速率。
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公开(公告)号:CN108182979A
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201711341056.3
申请日:2017-12-14
申请人: 广东核电合营有限公司 , 中广核研究院有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种掺杂碳化硼的燃料芯块及其制造方法,制造方法包括:S1、根据质量百分比称取第一配方和第二配方各原料;S2、分别将第一配方和第二配方的原料与乙醇混合后,加入聚乙烯亚胺,球磨混合均匀,分别形成第一混料和第二混料;S3、取5-20%的第一混料均匀混合在乙醇中形成浆料,将浆料喷洒在滚动的TRISO颗粒表面,烘干形成待压粉料;S4、将第二混料模压形成为管体素坯;S5、预先将待压粉料压制形成内核素坯,将内核素坯装配到管体素坯中,致密化烧结,制得掺杂碳化硼的燃料芯块;或者,将待压粉料置于管体素坯中,模压形成配合在管体素坯中的内核素坯,致密化烧结,制得掺杂碳化硼的燃料芯块。本发明提高燃料芯块中子经济性。
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公开(公告)号:CN108147828B
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN201711331471.0
申请日:2017-12-13
申请人: 广东核电合营有限公司 , 中广核研究院有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
IPC分类号: C04B35/80 , C04B35/56 , C04B35/622 , G21C3/07
摘要: 本发明公开了一种MAX相陶瓷管材及其制备方法、核燃料包壳管,制备方法包括以下步骤:S1、称取以下质量百分比的原料:5%‑15%的粘结剂、5%‑15%的塑化剂以及2%‑15%纤维增韧相;将原料加入去离子水中,配制成悬浊液;S2、将所述悬浊液加入MAX相纳米粉末中,制成固含量为60%‑90%的浆料;S3、采用挤出成型方法将所述浆料制成MAX相陶瓷管坯;S4、将所述MAX相陶瓷管坯进行无压烧结,制得MAX相陶瓷管材。本发明的MAX相陶瓷管材适用于事故容错核燃料包壳,极大地提高了核反应堆在严重事故工况下维持核燃料组件结构与功能完整性的抗事故能力。
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公开(公告)号:CN110223789B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201910377421.9
申请日:2019-05-07
申请人: 中广核研究院有限公司 , 广东核电合营有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种高铀密度包覆燃料颗粒的制造方法、惰性基弥散燃料芯块和一体化燃料棒及其制造方法,高铀密度包覆燃料颗粒的制造方法包括S1、采用熔炼法制得U‑Si化合物的混合粉末;S2、根据所述混合粉末中不同粉末之间密度的不同,采用离心分离法将所述混合粉末的各粉末进行分离;S3、将分离出的U3Si2粉末与粘结剂混合,制成表面光滑的球状的核芯;S4、在所述核芯表面通过气相沉积法依次沉积形成多层包覆层,制得高铀密度包覆燃料颗粒。本发明以熔炼法配合粉末离心分离法获得纯度较高的UxSiy粉末,实现连续生产;采用粉末冶金法代替溶胶凝胶法制备包覆燃料颗粒的核芯,减少化学废液产生的污染,简化操作,降低制备成本,提高经济性。
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公开(公告)号:CN110223789A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910377421.9
申请日:2019-05-07
申请人: 中广核研究院有限公司 , 广东核电合营有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要: 本发明公开了一种高铀密度包覆燃料颗粒的制造方法、惰性基弥散燃料芯块和一体化燃料棒及其制造方法,高铀密度包覆燃料颗粒的制造方法包括S1、采用熔炼法制得U-Si化合物的混合粉末;S2、根据所述混合粉末中不同粉末之间密度的不同,采用离心分离法将所述混合粉末的各粉末进行分离;S3、将分离出的U3Si2粉末与粘结剂混合,制成表面光滑的球状的核芯;S4、在所述核芯表面通过气相沉积法依次沉积形成多层包覆层,制得高铀密度包覆燃料颗粒。本发明以熔炼法配合粉末离心分离法获得纯度较高的UxSiy粉末,实现连续生产;采用粉末冶金法代替溶胶凝胶法制备包覆燃料颗粒的核芯,减少化学废液产生的污染,简化操作,降低制备成本,提高经济性。
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