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公开(公告)号：CN113196416A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN201980081090.2
申请日：2019-01-24
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： 一种包覆燃料颗粒、惰性基体弥散燃料芯块和一体化燃料棒及其制造方法，包覆燃料颗粒包括UxSiy核心以及包覆在所述UxSiy核心外的多层保护壳；所述UxSiy核心中，x＝3，y＝1‑5。所述包覆燃料颗粒，核心采用UxSiy，较于UO2具有高铀密度及高热导率，可使核芯材料的铀密度提高17％以上，在不增加富集度的情况下明显改善燃料的铀装量；核心与外层的保护壳化学相容性好，在高温下不会因化学反应产生大量气体。可用于事故容错燃料、大型先进压水堆以及其他先进核能系统的燃料系统。
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公开(公告)号：CN109326363B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201811150438.2
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： 本发明公开了一种弥散型燃料芯块及其制备方法、燃料棒，弥散型燃料芯块包括SiC基体、分散在所述SiC基体中的包覆燃料颗粒、以及包覆在所述SiC基体外的缓冲SiC层；所述缓冲SiC层的密度为0.5g/cm3‑3.2g/cm3。本发明的弥散型燃料芯块，燃料芯块外侧设置缓冲SiC层，当反应堆发生功率瞬态运行时，燃料芯块与包壳之间的作用力可通过缓冲SiC层缓解，从而减小包壳所承受的应力及应变，最终减小燃料棒发生PCI失效的风险；缓冲SiC层可以有效缓充包壳施加于燃料芯块上的压应力，从而使包覆燃料颗粒所承受的压应力也减小，最终减小包覆燃料颗粒的失效率。
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公开(公告)号：CN109326363A
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201811150438.2
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： 本发明公开了一种弥散型燃料芯块及其制备方法、燃料棒，弥散型燃料芯块包括SiC基体、分散在所述SiC基体中的包覆燃料颗粒、以及包覆在所述SiC基体外的缓冲SiC层；所述缓冲SiC层的密度为0.5g/cm3-3.2g/cm3。本发明的弥散型燃料芯块，燃料芯块外侧设置缓冲SiC层，当反应堆发生功率瞬态运行时，燃料芯块与包壳之间的作用力可通过缓冲SiC层缓解，从而减小包壳所承受的应力及应变，最终减小燃料棒发生PCI失效的风险；缓冲SiC层可以有效缓充包壳施加于燃料芯块上的压应力，从而使包覆燃料颗粒所承受的压应力也减小，最终减小包覆燃料颗粒的失效率。
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公开(公告)号：CN113860902B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202111129824.5
申请日：2021-09-26
申请人： 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： C04B37/00
摘要： 本发明公开了一种陶瓷连接方法及陶瓷连接件，陶瓷连接方法包括：S1、将金属粉体加入有机溶剂，分散后形成浆料；S2、将浆料涂抹在至少一个陶瓷件的连接面上，形成多孔连接层；S3、将两个陶瓷件以连接面相对配合形成连接结构，多孔连接层夹设在两个陶瓷件的连接面之间；S4、将连接结构进行第一热处理，使多孔连接层形成多孔中间层以及连接在多孔中间层与陶瓷件之间的致密界面层；S5、将连接结构进行第二热处理，使多孔中间层形成致密中间层并与致密界面层组成梯度连接层，得到陶瓷连接件。本发明的陶瓷连接方法，以金属粉体作为连接主料，通过两步热处理实现连接层的致密化，以原位反应实现陶瓷件之间的致密连接，具有良好的连接强度和气密性。
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公开(公告)号：CN114133263A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111275959.2
申请日：2021-10-29
申请人： 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： C04B37/00
摘要： 本发明公开了一种碳化硅的高熵合金连接方法及碳化硅连接件，碳化硅的高熵合金连接方法包括以下步骤：S1、将两个碳化硅基体以连接面对接并固定，形成对接组件；S2、将所述对接组件置于具有高熵金属渗透相的烧结环境中并进行烧结；在烧结过程中，所述高熵金属渗透相以气相形式渗透进入所述碳化硅基体的连接面之间，相互固熔形成高熵合金相，作为碳化硅基体之间的连接层。本发明的碳化硅的高熵合金连接方法，通过高熵金属以气相形式渗透进入碳化硅基体之间形成致密连接层，实现低压下碳化硅之间高强连接。
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公开(公告)号：CN113603490A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110831853.X
申请日：2021-07-22
申请人： 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： 本发明公开了一种高熵陶瓷惰性基弥散燃料芯块及其制备方法，制备方法包括：S1、将原料粉体分别制成浆料和混合粉体；S2、将浆料喷涂在滚动的燃料颗粒表面，烘干后形成粘附在燃料颗粒表面的包覆层；S3、制备核心素坯和核壳素坯；S4、将核心素坯装入核壳素坯内，热处理，得到陶瓷坯体；S5、固熔烧结，形成致密化的高熵陶瓷惰性基弥散燃料芯块。本发明通过原位反应‑固熔烧结两步法制备获得高熵陶瓷惰性基弥散燃料芯块，实现燃料芯块的热导率高、肿胀低、易后处理和适合工业化生产等特点；提高核反应堆包壳破损情况下的核燃料包容性，阻止核燃料的泄漏，提高核电安全性；改善核燃料的耐高温性能，推动核燃料在高温堆的应用。
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公开(公告)号：CN114031415A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111275958.8
申请日：2021-10-29
申请人： 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： C04B37/00
摘要： 本发明公开了一种碳化硅接头及其金属渗透连接方法，金属渗透连接方法包括以下步骤：S1、将第一金属原料和第二金属原料配制形成连接材料；S2、将所述连接材料设置在两个碳化硅件的连接面之间，与两个碳化硅件形成三明治结构；S3、将所述三明治结构置于具有金属相的烧结环境中并进行烧结；烧结过程中，所述金属相渗透至所述连接材料内并填充在连接材料中产生的气孔中；S4、烧结后，所述连接材料致密化形成连接层，将两个碳化硅件连接形成碳化硅接头。本发明的碳化硅接头的金属渗透连接方法，以金属相渗透至连接材料中，实现连接材料的致密化，得到高强连接且气密性好的碳化硅接头，降低对碳化硅形状结构等的要求。
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公开(公告)号：CN112570832B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202011262850.0
申请日：2020-11-12
申请人： 岭东核电有限公司 , 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： 本发明公开了一种碳化硅包壳及其钎焊连接方法，碳化硅包壳的钎焊连接方法包括以下步骤：S1、采用Al和Si作为连接材料，将连接材料设置在相适配的包壳管和端塞之间，形成具有Al/Si/Al三层结构的中间连接材料，与所述包壳管和端塞形成待连接组件；S2、将待连接组件置于真空或惰性气氛下进行钎焊连接，所述中间连接材料形成连接层，将所述包壳管和端塞连接为一体。本发明的碳化硅包壳的钎焊连接方法，基于钎焊连接方法，采用Al和Si作为连接材料，在包壳管和端塞之间形成具有Al/Si/Al三层结构的连接层，实现SiC包壳的高强、可靠连接，使其具有良好的抗高温性能以及抗水热腐蚀性能，从而满足核应用要求。
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公开(公告)号：CN113402289A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110502358.4
申请日：2021-05-08
申请人： 中广核研究院有限公司 , 岭东核电有限公司 , 中国广核集团有限公司 , 中国广核电力股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种碳化硅包壳感应加热连接方法及碳化硅包壳，碳化硅包壳感应加热连接方法包括：S1、将连接材料和分散剂加入有机溶剂，经超声分散后形成混合浆料；S2、将混合浆料均匀涂抹在SiC端塞和/或SiC包壳管的连接面上，将SiC端塞和SiC包壳管以连接面相对配合形成连接结构；S3、在保护气氛下，将连接结构进行固化，混合浆料固化形成连接层；S4、将连接结构置于感应加热设备上进行感应加热，使连接层致密化，将SiC端塞与SiC包壳管致密连接，形成SiC包壳。本发明采用感应加热的方式实现端塞和包壳管的快速连接，极大地节省工作时间，提高连接效率；感应加热无需对高纯、不导电的SiC包壳管和端塞进行导电化处理，实现连接层单独加热，可靠性高。
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公开(公告)号：CN113185315A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110335888.4
申请日：2021-03-29
申请人： 岭东核电有限公司 , 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： 本发明公开了一种核用碳化硅包壳快速连接方法、SiC包壳及其应用，连接方法包括以下步骤：S1、制备连接浆料；S2、将连接浆料均匀涂抹在SiC端塞和/或SiC包壳管的连接面上，将SiC端塞和SiC包壳管以连接面相对配合形成连接结构；S3、在保护气氛下，将连接结构升温至100℃～300℃，保温0.1‑4h进行固化，SiC端塞和SiC包壳管之间的连接浆料固化形成连接层；S4、对固化后的连接结构进行电阻焊处理，使连接层致密化，将SiC端塞与SiC包壳管致密连接，形成SiC包壳。本发明的核用碳化硅包壳快速连接方法，采用电阻焊技术实现端塞和包壳管的快速连接，极大地节省了工作时间，提高连接效率；电阻焊连接的热影响区较小，不会对包壳内部的核燃料造成影响，提高了包壳的可靠性。
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