一种铀合金燃料细长芯体压差成型装置和方法

    公开(公告)号:CN118162612A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202211573358.4

    申请日:2022-12-08

    摘要: 本发明具体涉及一种铀合金燃料细长芯体压差成型装置,包括熔炼炉;真空系统,与熔炼炉管路连接,用于为铀合金感应熔炼提供真空环境;熔炼系统,安装在熔炼炉内,用于感应熔炼铀合金;浇铸系统,安装在熔炼炉内,用于浇铸熔融液体,形成铀合金铸胚;充气系统,与熔炼炉管路连接,用于为浇铸熔融液体提供压差环境;水冷系统,安装在熔炼炉内,用于铀合金铸胚冷却;电控系统,分别与真空系统、熔炼系统、浇铸系统和充气系统通讯连接,用于控制真空系统、熔炼系统、浇铸系统和充气系统的启动和停止。本发明的铀合金燃料细长芯体压差成型装置,实现铀合金燃料细长芯体的制备,铀合金燃料细长芯体的燃料棒满足快中子反应堆的铀合金燃料要求。

    一种复杂熔融物的熔炼方法

    公开(公告)号:CN112813298A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202011609596.7

    申请日:2020-12-30

    IPC分类号: C22C1/10 C22C1/02

    摘要: 本发明涉及一种复杂熔融物的熔炼方法,具体涉及UO2、ZrO2、Zr、Fe等混合材料的熔炼方法。炉料采用的工质为混合均匀后的UO2、ZrO2、Zr、Fe粉末,将其预先压制成饼状块,将部分Zr粉与Fe粉单独压制成金属块;在坩埚底部预铺粉末状工质并压实,随后加入压制的饼状块,饼状块之间放入金属块,将剩余粉末填充空隙中并适当压实;引燃物采用金属环,通过抽真空洗炉后充入氩气,开始熔炼;功率较低时,引燃物先行熔化,进而通过热传导,将混合物升温,当处于熔融物状态时,形成完全导磁体,继续升高功率,直至炉料完全均匀化。采用金属粉末压块作为引燃物,进而将混合粉末压块熔化,从而形成整体熔化的状况,获得了复杂熔融物的很好的熔炼效果。

    一种应用于熔融池整体性能试验装置

    公开(公告)号:CN113012830B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN201911326029.8

    申请日:2019-12-20

    IPC分类号: G21C17/00

    摘要: 本发明属于核燃料领域中非能动核电厂熔融物滞留技术领域,具体涉及一种应用于熔融池整体性能试验装置。能够上下移动的水冷铜坩埚位于炉体中间位置,辅助加热线圈、屏蔽层、主加热线圈由上到下依次布置在水冷铜坩埚周围,辅助加热电源独立控制辅助加热线圈,主加热电源独立控制主加热线圈,可上下移动的钨管位于水冷铜坩埚中心偏上位置,可深入水冷铜坩埚也可离开水冷铜坩埚,钨管内部设置有钨铼热偶,炉盖上端安装有红外测温仪,测温点能直射到钨管内部。本发明实现氧化物的熔炼以及熔化过程内部温度数据的采集,后期二次加料避免受加热线圈影响,自然落至熔融物中,模拟实际工况环境。

    一种添加稀土元素纯化铀熔体的熔炼方法

    公开(公告)号:CN116411186A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202111657035.9

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: C22B60/02

    摘要: 本发明属于铀合金材料的熔炼制备技术领域,具体涉及一种添加稀土元素纯化铀熔体的熔炼方法。原料处理:将纯铀还原锭放入到硝酸槽内,采用硝酸进行酸洗;精炼工艺:第一步:完成纯铀还原锭及稀土原料装炉后开始抽真空;第二步:低功率送电;第三步:升高功率使铸锭快速升温;第四步:当铸锭开始熔化时,适当降低功率,使铸锭中的气体排除干净;第五步:铸锭熔化完后,升高功率,使铸锭快速到最高温度,然后进行保温;第六步:保温后进行倾注。采用稀土元素纯化、酸洗原料和陶瓷坩埚熔炼,可使铸锭内夹杂物的含量明显下降。

    一种UC陶瓷微球的制备方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115171932A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210517987.9

    申请日:2022-05-12

    IPC分类号: G21C21/02 G21C3/64

    摘要: 本发明提供了一种UC陶瓷微球的制备方法,包括以下步骤:步骤S1:将金属铀或者铀的氧化物经高温氧化后生成U3O8粉末,用硝酸溶解为硝酸铀酰;步骤S2:将碳源均匀分散于硝酸铀酰溶液中;步骤S3:将混有碳源的硝酸铀酰溶液与增稠剂混合后进行分散凝胶,得到凝胶球;步骤S4:所述凝胶球经过陈化、洗涤、干燥、焙烧、碳热还原、烧结得到UC微球。本发明提供的UC陶瓷微球的制备方法能够实现以金属铀及其化合物为原料,直接制备得到含UC、UC2的UC微球,即通过采用溶胶凝胶法由硝酸铀酰溶液分散得到含碳凝胶球,再经过陈化、洗涤、干燥、煅烧可制备得到UC微球,相比较传统的粉末制备方法,该方法可获得球形的UC微球,且球形度好、尺寸均匀。

    一种用于铀钼锝靶件的铀铝合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116837255A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202210303942.1

    申请日:2022-03-25

    IPC分类号: C22C21/00 C22C1/02 C22F1/04

    摘要: 本发明公开一种用于铀钼锝靶件的铀铝合金及其制备方法,所述铀铝合金中的铀含量为25.4±2.0wt%;所述铀铝合金杂质含量满足:B≤1μg/g,Cd≤2μg/g,Li≤8μg/g,C≤600μg/g,Cr≤240μg/g,Cu≤100μg/g,Fe≤1000μg/g,Ni≤250μg/g,Gd≤0.25μg/g;所述铀铝合金密度为3.0‑3.4g/cm3;所述铀铝合金物相为Al、UAl3、UAl4;所述铀铝合金的制备方法包括如下过程:首先升温,在50‑80min内升温至1190‑1220℃;然后保温,在1190‑1220℃下保温57‑63min;然后降温,自然降温至990‑1030℃;最后倾转浇铸,浇铸至模具中,模具温度为350‑500℃,制备的铸锭进行580‑640℃真空条件下保温10‑25h的退火。本发明能够通过感应熔炼‑倾转浇铸‑退火方式生产成分、密度、物相、组织结构可控的铀铝合金,满足生产99Mo的铀铝合金靶件对铀铝合金的要求。

    一种耐高温材料基体弥散燃料制备方法

    公开(公告)号:CN116417167A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202111656723.3

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: G21C21/02

    摘要: 本发明属于核燃料芯块制备技术领域,具体涉及一种耐高温材料基体弥散燃料制备方法。原料准备:总体积占比为30%—50%的UC颗粒,总体积占比为70%—50%的球形W粉末;将UC颗粒、球形W粉末和2wt%质量占比的粘结剂进行混合,混料后得到UC颗粒均匀分散到W基体中;将混合后的燃料粉末采用模压成型的方式制备生坯,使用硬脂酸锌混合四氯化碳作为成型润滑剂;采用高温烧结工艺进行耐高温材料基体弥散燃料芯块的烧结,烧结气氛为真空或氩气气氛。通过本发明的制备技术方法,制备得到了一种新型的钨基金属陶瓷燃料,未来可用于小型模块化反应堆,具备一定的应用前景。