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公开(公告)号：CN113816749B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202111227221.9
申请日：2021-10-21
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C04B35/58 , C04B35/622 , C04B35/645 , G21C21/02
Abstract: 本发明涉及一种高密度U3Si2燃料的制备方法，其包括提供铀粉和硅粉；将铀粉和硅粉混合后通过研磨形成微米级以下尺寸的第一粉料；将第一粉料压制成第一坯体，升温烧结制得第二坯体；将第二坯体进行表面除杂，通过破碎、研磨制成微米级以下尺寸的第二粉料，随后将该粉料压制成第三坯体；将第三坯体放入烧结模具中，升温烧结制得高密度的高相纯度的U3Si2燃料。本发明采用多元两相加压反应，采用快速升温高温加压反应操作，不仅解决了传统液相反应产物杂相多的问题，还克服了传统多元两相反应热处理时间长、易引入杂质以及产物孔隙率大等不足，提高了U3Si2燃料的密度和纯度，有利于提升U3Si2燃料性能。
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公开(公告)号：CN112174670B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202011057638.0
申请日：2020-09-30
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C04B35/532 , C04B35/622 , C04B38/00 , G21C3/07 , G21C3/04 , F28D20/02
Abstract: 本发明涉及一种石墨材料致密化改性的制备方法包括将天然鳞片石墨、人造石墨和纳米级炭黑混合得到干粉混料；将粘结剂添加到干粉混料中混捏均匀后得到预制石墨粉；压制预制石墨粉形成坯体；将坯体进行炭化处理和石墨化处理得到致密化石墨材料；纳米级炭黑的质量为天然鳞片石墨、人造石墨和粘结剂的总质量的1‑20％。本发明得到的致密化石墨材料，其平均孔径为50‑500nm。本发明的致密化石墨材料的应用，其在反应堆中作为燃料元件燃料层的基体材料、在反应堆中作为燃料元件外壳层的材料、或在相变储热元件中作为封装材料。根据本发明的致密化石墨材料，平均孔径小、抗熔盐浸渗能力高、热导率高、热膨胀系数低。
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公开(公告)号：CN109321210B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN201811197058.4
申请日：2018-10-15
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C09K5/06
Abstract: 本发明涉及一种制备金属包壳高温相变储热微胶囊的方法，包括：提供直径为20‑2000μm的金属相变材料微球；将所述金属相变材料微球装入高温流化床化学气相沉积装置的反应管中，通入惰性气体以使得所述金属相变材料微球形成稳定的喷动状态，调节温度至第一裂解温度；切换氢气和第一金属前驱体的混合气体，使得所述第一金属前驱体在所述第一裂解温度下裂解以形成第一金属，且该第一金属沉积包覆在金属相变材料微球的外表面以形成第一金属包壳微球；切换惰性气体并降低温度至室温，得到金属包壳高温相变储热微胶囊。本发明还提供一种由此制备的金属包壳高温相变储热微胶囊。根据本发明的方法，工艺简单、成品率高，适合大规模生产。
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公开(公告)号：CN112071444A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010789758.3
申请日：2020-08-07
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所 , 上海核工程研究设计院有限公司
Abstract: 本发明提供一种二氧化铀单晶/纳米金刚石核燃料芯块及其制备方法，包括以下步骤：S1、提供一种UO2单晶；S2、UO2单晶热处理；S3、UO2单晶涂层包覆：将UO2单晶颗粒过筛处理，选取一定粒径的UO2单晶颗粒，采用化学气相沉积的方法在UO2单晶颗粒表面涂覆一层热解炭涂层；S4、粉体混合：将步骤S3制备的包覆型UO2单晶颗粒、纳米金刚石粉体与烧结剂按照一定的体积比放入混料罐内密封混合；S5、装料；以及S6、致密化烧结：将压制好的模具进行放电等离子体快速烧结，即得。根据本发明提供的方法，明显改善了燃料芯块的热导率，进而提升了二氧化铀燃料芯块的安全性。
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公开(公告)号：CN111793474A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010725462.5
申请日：2020-07-24
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种膨胀石墨增强导热的陶瓷基定型高温相变储热元件的组装方法，其包括以下步骤：提供共晶盐相变材料；提供膨胀石墨导热剂；提供陶瓷粉末骨架材料和助烧剂；将共晶盐相变材料、膨胀石墨导热剂、陶瓷粉末骨架材料和助烧剂混合后放入模具中，以12-14MPa压制成形得到坯体；将坯体进行热处理得到储热元件。本发明还涉及一种上述的组装方法形成的储热元件，其包括共晶盐相变材料、膨胀石墨导热剂和陶瓷粉末骨架材料。本发明提供的高温相变储热元件所采用的导热剂膨胀石墨材料比金属更耐高温、耐腐蚀，能够更好地兼容并具有良好的热循环性能，提供一种有效的高导热耐腐蚀高温相变材料的元器件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111739665A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010644915.1
申请日：2020-07-07
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种石墨球慢化熔盐堆，其包括容纳于包壳中的反射层，该反射层限定活性区，活性区包括第一区域和第二区域，液态燃料熔盐自下而上流动充满第一区域和第二区域，起到慢化作用的多个石墨球仅堆积在第一区域中。根据本发明的石墨球慢化熔盐堆，使用液态熔盐作为燃料，石墨球作为慢化剂，其一方面继承了熔盐堆的优点，降低了换料成本和技术难度，另一方面简化了制作过程，因为石墨球形状简单，制作设备小型化，入堆和出堆更加灵活，操作技术难度也大大下降。
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公开(公告)号：CN110927772A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911301541.7
申请日：2019-12-17
Applicant: 国家核安保技术中心 , 中国科学院上海应用物理研究所 , 北京中智核安科技有限公司
Abstract: 本申请涉及一种核素滞留量测量系统及测量方法。该核素滞留量测量系统包括：移动装置，沿第一方向可移动；转动装置，设置于移动装置上，转动装置的转动轴沿第二方向延伸，且能够随移动装置沿第一方向移动；半导体探测装置，与转动装置连接，且能够随转动装置转动，半导体探测装置包括探头，探头用于探测目标物体内具有几何形状的核素的能峰与净峰面积；测距模块，与探头连接，用于测量探头与核素之间的距离；电控单元，与半导体探测装置和测距模块电连接，电控单元根据核素滞留量的几何形状及探头与核素之间的距离，建立分析模型，计算不同能峰对应的探测效率，以获得核素滞留的成分及其质量。本申请可以实现核素滞留量的定量测量。
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公开(公告)号：CN106706201B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201611246507.0
申请日：2016-12-29
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: G01L13/00
Abstract: 本发明提供一种自动控制喷动床内颗粒喷动状态的装置和方法，该装置包括压差测量模块、喷动状态参数监测模块、信号采集模块、控制模块和喷动状态调整模块，压差测量模块测量喷动床的床层压差；喷动状态参数监测模块监测喷动床内的喷动状态参数；信号采集模块采样床层压差及喷动状态参数；控制模块对床层压差进行傅里叶变换以将其转换为频域信号，而后对频域信号进行归一化处理以得到其主峰的峰值和峰位，然后控制喷动状态调整模块对喷动床内的喷动状态进行调整，直至喷动状态参数为前后两个主峰的峰值和峰位较大的一个所对应的值。本发明能够使喷动床不断获得相对稳定的喷动状态，从而获得最大化的气固传热效率和气固接触效率。
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公开(公告)号：CN108179432B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201711445518.6
申请日：2017-12-27
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C25B1/00
Abstract: 本发明涉及一种三氟化铀的电沉积方法，包括如下步骤：S1，提供熔融的含四氟化铀的氟化物熔盐作为电解液；S2，提供活性金属作为阳极，提供石墨或惰性金属作为阴极；S3，在阳极施加正向电流或在阳极和阴极间施加正向电压，使得阳极的活性金属发生氧化反应而溶解生成金属离子，四氟化铀在阴极发生还原反应而沉积生成三氟化铀。根据本发明的三氟化铀的电沉积方法，采用活性金属为阳极在氟化物熔盐中电沉积三氟化铀，具有制备条件温和、易于控制、操作简便和省时高产的优点。
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公开(公告)号：CN109594060A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811222217.1
申请日：2018-10-19
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C23C16/442 , C23C16/32 , C23C16/56 , C23C16/26 , G21C21/02
Abstract: 本发明涉及一种细晶粒碳化硅包覆层的制备方法，包括如下步骤：S1，提供基底；S2，在流化床化学气相沉积装置中，将温度设定为1150-1250℃，通入甲基三氯硅烷蒸汽，载带气体为氢气与氩气混合气，得到包覆在基底上的碳化硅层，其中，氢气在载带气体中的体积分数占比为12％-18％；S3，在氩气环境和1400-1600℃下高温退火，得到致密的细晶粒碳化硅包覆层。根据本发明的细晶粒碳化硅包覆层的制备方法，不涉及反应气体丙烯，从而避免了现有技术中的丙烯所引入的碳杂质。实际上，本发明通过降低温度并调整载带气体，也不会引入相应的硅杂质，从而得到细晶化的纯相β-SiC包覆层。
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