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公开(公告)号：CN116002620B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202310060840.6
申请日：2023-01-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 段振刚 , 李垣明 , 辛勇 , 粟敏 , 赵艳丽 , 张林 , 任全耀 , 唐昌兵 , 杨洪 , 王连杰 , 高士鑫 , 李权 , 杨雯 , 卢迪 , 孙志鹏 , 惠永博 , 孙丹
IPC: C01B6/24
Abstract: 本申请属于材料设计技术领域，具体涉及一种含铒氢化钇材料及其制备方法；该含铒氢化钇材料，包括质量含量为0.1％‑10％的铒，以及，氢钇原子数比为1.56‑2.11。该含铒氢化钇材料解决了高温慢化中子和反应性控制的问题，既可应用于核反应堆反应性控制和中子慢化，也可应用于高温储氢领域。
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公开(公告)号：CN115171920B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202210667142.8
申请日：2022-06-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 刘晓辉 , 周毅 , 陈平 , 高士鑫 , 何梁 , 尹春雨 , 段振刚 , 刘仕超 , 焦拥军 , 邱玺 , 张坤 , 孙志鹏 , 秋博文 , 李庆 , 秦冬 , 杜思佳 , 杨青峰 , 孙丹 , 曾孝敏 , 秦毅
Abstract: 本发明公开了一种固有安全的核燃料用双层复合包壳管、燃料棒及制备方法，包括设置在内层的内管和复合在所述内管外层的外管，所述内管采用SiC复合材料，所述外管采用FeCrAl基合金或NiCr基合金。本发明的双层复合包壳管，具有优异的耐高温水蒸气氧化性能、耐水侧腐蚀性能和较好的高温强度，在正常工况下抗水侧腐蚀性能要优于传统的锆合金包壳和单一的SiC复合包壳，使燃料能够使用更长的寿期、更高的燃耗或更高的温度；同时在严重事故工况下，提高了包壳材料的高温力学性能，在超高温度下(约1200℃)可确保燃料棒的结构完整性，可提高燃料棒抗LOCA事故的能力。
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公开(公告)号：CN117626205A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311718306.6
申请日：2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种耐腐蚀多层复合涂层，属于表面防腐技术领域，包括依次设置的底涂层、中间涂层和表面涂层，所述底涂层为FeCrAl涂层，所述中间涂层包括中间涂层一和中间涂层二，所述中间涂层为FeCrAlY涂层、FeCrAlTi涂层、FeCrAlZr涂层、FeCrAlSi涂层中的任意两种，所述表面涂层为FeCrAlYSi涂层、FeCrAlYTi涂层、FeCrAlYZr涂层、FeCrAlSiZr涂层、FeCrAlSiTi涂层、FeCrAlTiZr涂层中的任意一种；本发明耐腐蚀多层复合涂层与基体结合力好、抗热冲击性能优异、涂层具有优异的耐铅/铅铋合金腐蚀性能，且制备方法简单。
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公开(公告)号：CN117373703A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311590874.2
申请日：2023-11-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种高燃耗燃料棒用大晶粒UO2芯块及其制备方法，采用Cr2O3与Al2O3掺杂制备大晶粒UO2芯块，Cr2O3的掺杂量为500ppm～1000ppm，Al2O3掺杂量为50ppm～200ppm。本发明利用Cr2O3和Al2O3的协同作用，实现了在低Cr2O3掺杂量的情况下的大晶粒尺寸，避免了第二相析出，而Al2O3的加入起到了在高燃耗条件下降低裂变气体的扩散效率，保证了裂变产物的钉扎性能，避免裂变气体在界面处聚集、连通、释放，提高氧化物分布均匀性，提高芯块性能稳定性，满足高燃耗燃料棒在堆内的性能要求。
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公开(公告)号：CN118248257A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410277553.5
申请日：2024-03-12
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种提高γ相热稳定性的铀合金成分设计方法，包括：S1：建立基于铀合金成分‑相结构‑相变温度的基础数据集，并根据铀合金的化学成分计算得到物理特征参数；S2：以物理特征参数作为输入、基础数据集中的性能数据标签作为输出，建立物理特征参数、性能数据标签的机器学习模型，筛选出与相结构、相变温度密切相关的特征参数；S3：基于S2中得到的密切相关特征参数和机器学习模型，进行铀合金成分‑相变温度预测，并筛选出无相变的合金成分作为候选合金成分；S4：根据S3中的候选合金成分进行熔炼铸锭，获得候选合金成分的相结构与热稳定性数据；S5：机器学习模型迭代优化，得到热稳定性的亚稳γ型铀合金的成分。本发明的成分设计方法兼具热力学和原子结构因素，提高了铀合金成分设计的准确性，降低了开发新型铀合金的错误率，显著提高了设计新型铀合金的效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117629866A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311652239.2
申请日：2023-12-04
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种在液态铅基合金中的腐蚀试验方法及其应用，属于核反应堆结构材料腐蚀试验技术领域。其方法包括：制备已知氧化膜厚度的样品，分别获得氧化膜减薄动力学参数和氧化膜氧化增厚动力学参数，将氧化膜减薄和氧化膜氧化增厚动力学耦合，形成液态铅基合金腐蚀动力学模型。本发明提供的在液态铅基合金中的腐蚀试验方法，通过试验流程和试验参数的控制，可分离变量，单独研究氧化膜的氧化增厚过程和氧化膜的腐蚀减薄过程，避免其相互影响从而可获得各自物理过程的动力学参数，可以准确获取材料的腐蚀动力学参数，进而可准确的预测材料的氧化膜厚度以及金属壁厚减薄量，可有效支撑铅基液态金属环境下结构材料的腐蚀性能研究。
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公开(公告)号：CN116002620A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310060840.6
申请日：2023-01-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 段振刚 , 李垣明 , 辛勇 , 粟敏 , 赵艳丽 , 张林 , 任全耀 , 唐昌兵 , 杨洪 , 王连杰 , 高士鑫 , 李权 , 杨雯 , 卢迪 , 孙志鹏 , 惠永博 , 孙丹
IPC: C01B6/24
Abstract: 本申请属于材料设计技术领域，具体涉及一种含铒氢化钇材料及其制备方法；该含铒氢化钇材料，包括质量含量为0.1％‑10％的铒，以及，氢钇原子数比为1.56‑2.11。该含铒氢化钇材料解决了高温慢化中子和反应性控制的问题，既可应用于核反应堆反应性控制和中子慢化，也可应用于高温储氢领域。
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公开(公告)号：CN117664839A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311646086.0
申请日：2023-12-04
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种液态金属环境下材料腐蚀试验方法，属于核反应堆结构材料腐蚀试验技术领域。其包括：将试验样品的表面进行局部标记，并形成标记层，将标记后的试验样品进行腐蚀试验，获得试验周期内的氧化膜厚度和金属减薄厚度；重复进行局部标记、腐蚀，获得对应每一试验周期内的氧化膜厚度减薄量、氧化膜厚度增加量、最终氧化膜厚度和金属壁厚减薄量。本发明提供的液态金属环境下材料腐蚀试验方法，对各试验阶段对样品部分表面的进行局部标记引入标记层，可测得某一试验周期内氧化膜减薄量、氧化膜增厚量、最终的氧化膜厚度、金属壁厚减薄量，可为氧化膜生长动力学的建立提供有效试验数据，为金属壁厚减薄量预测模型提供准确的验证数据。
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公开(公告)号：CN115433881B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211234124.7
申请日：2022-10-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种含Eu铁基中子吸收体材料及其制备方法和应用，含Eu铁基中子吸收体材料包括以下质量百分数的组分：5.00％～20.00％Eu，10％～40.00％Ni，0.00％～3.00％Zr，0.00％～8.00％Al，余量为Fe；所述含Eu铁基中子吸收体材料在熔炼制备过程中采用了预先制备Eu‑Ni中间合金的方式，可有效降低Eu的挥发，使Eu含量得到准确控制；所述含Eu铁基中子吸收体材料具有良好的耐腐蚀性能和力学性能。
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公开(公告)号：CN115171920A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210667142.8
申请日：2022-06-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 刘晓辉 , 周毅 , 陈平 , 高士鑫 , 何梁 , 尹春雨 , 段振刚 , 刘仕超 , 焦拥军 , 邱玺 , 张坤 , 孙志鹏 , 秋博文 , 李庆 , 秦冬 , 杜思佳 , 杨青峰 , 孙丹 , 曾孝敏 , 秦毅
Abstract: 本发明公开了一种固有安全的核燃料用双层复合包壳管、燃料棒及制备方法，包括设置在内层的内管和复合在所述内管外层的外管，所述内管采用SiC复合材料，所述外管采用FeCrAl基合金或NiCr基合金。本发明的双层复合包壳管，具有优异的耐高温水蒸气氧化性能、耐水侧腐蚀性能和较好的高温强度，在正常工况下抗水侧腐蚀性能要优于传统的锆合金包壳和单一的SiC复合包壳，使燃料能够使用更长的寿期、更高的燃耗或更高的温度；同时在严重事故工况下，提高了包壳材料的高温力学性能，在超高温度下(约1200℃)可确保燃料棒的结构完整性，可提高燃料棒抗LOCA事故的能力。
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