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公开(公告)号：CN108059143A
公开(公告)日：2018-05-22
申请号：CN201711276211.8
申请日：2017-12-06
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明涉及一种空心碳微球的制备方法，包括如下步骤：提供喷动床，其包括设置于高温加热元件中的床体，该床体具有内腔，该内腔的底部形成有气体入口；将模板核芯装入喷动床的内腔内；将惰性气体通过气体入口通入喷动床的内腔内使得模板核芯达到稳定的喷动状态，通过高温加热元件加热床体达到预设温度，将有机烃碳源和惰性气体的混合气通过气体入口通入喷动床的内腔内，使得有机烃碳源在高温下裂解以通过化学气相沉积在模板核芯上沉积多孔碳层；去除模板核芯得到空心碳微球。本发明还涉及由此获得的空心碳微球。根据本发明的空心碳微球的制备方法，将喷动床化学气相沉积方法用于制备空心碳微球，模板核芯较易去除，同时产品的各参数都较易控制。
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公开(公告)号：CN106241775A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201510848610.1
申请日：2015-11-27
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明公开了一种石墨材料、其原料组合物、其制备方法及其用途。本发明的石墨材料，其原料包括天然鳞片石墨、人造石墨和中间相炭微球，其制备方法包括下述步骤：(1)将原料组合物混合均匀，得到基体石墨粉即可；(2)压制所述的基体石墨粉，得到坯体即可；(3)将所述的坯体进行炭化、纯化处理，得到石墨材料即可。该材料的平均孔径小、抗压强度高、热导率高、热膨胀系数低，各向异性度低，适于在反应堆中作为燃料元件燃料层的基体材料、外壳层的材料；且其制备工艺简单，成本低。
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公开(公告)号：CN106158053A
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201510853967.9
申请日：2015-11-27
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种燃料元件、其制备方法及其用途。本发明的燃料元件，所述的燃料元件为球体，由内而外依次为同心的无燃料层、燃料层和外壳层；所述的无燃料层为体密度为0.5～1.2g/cm3、抗压强度为40～90MPa的球形的酚醛树脂基泡沫炭；所述的酚醛树脂基泡沫炭的表面具有槽。该燃料元件体密度可调，在设计参数相同时、体密度更低，在体密度相同时、重金属装载量更高，无燃料层与燃料层间的界面结合紧密，且具有外壳层结构致密，能够防止熔盐浸渗等优点，可用于反应堆；该制备方法简单，成本较低。
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公开(公告)号：CN106128533A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610569957.7
申请日：2016-07-19
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: G21C21/10
CPC classification number: G21C21/10
Abstract: 本发明涉及一种熔盐堆球环型燃料元件的制备方法，包括：提供第一基体粉；提供较大密度的第二基体粉；将第二基体粉包裹在包覆颗粒外表面获得穿衣颗粒；将第一基体粉投入第一硅橡胶模具中5‑20MPa进行初压处理，获得球形芯球；将球形芯球置于第二硅橡胶模具中，将穿衣颗粒和第二基体粉包裹在芯球的外表面后5‑20MPa进行中压处理，获得环形芯球；将环形芯球置于第三硅橡胶模具中，将第二基体粉包裹在环形芯球的外表面后190‑300MPa进行终压处理，获得素坯；将素坯进行炭化处理和纯化处理，获得球环型燃料元件。本发明的制备方法采用逐层压制的方法形成球环型燃料元件的芯球区、燃料区和外壳区，从而提供球环形燃料元件。
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公开(公告)号：CN113480981A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110743468.X
申请日：2021-07-01
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种高温相变储热元件的制备方法，其包括提供石墨导热剂、粘结剂和三元盐相变材料；将石墨导热剂和粘结剂混合后破碎成粉体，将得到的粉体与三元盐相变材料均匀混合，放入模具中；以500‑700℃的烧结温度在100‑250MPa下压制成形，得到高温相变储热元件。本发明还涉及上述的制备方法形成的储热元件。根据本发明的高温相变储热元件，采用石墨作为导热剂，使得高温相变储热元件的封装材料和高温相变材料能够更好地兼容，并具有良好的热循环性能，而且，石墨具有较高的热导率，经与粘结剂混合烧结后，形成联通的导热骨架，为相变储热材料提供导热通道，从而使得本发明提供的高温相变储热元件具有高的换热效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112284170A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011183662.9
申请日：2020-10-29
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种多孔陶瓷增强导热的无机盐相变储热元件的组装方法，其包括将共晶盐相变材料和多孔陶瓷骨架材料无接触地封装于高压反应釜中，加热待共晶盐相变材料熔融后，使多孔陶瓷骨架材料与共晶盐相变材料接触；抽真空至‑30～‑100KPa，以负压形式使得熔融的共晶盐相变材料填充至多孔陶瓷骨架材料的孔腔内，得到多孔陶瓷增强导热的无机盐相变储热元件。本发明还涉及一种上述的组装方法形成的储热元件。本发明提供的高温相变储热元件能够更好地兼容并具有良好的热循环性能。
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公开(公告)号：CN109872826B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201910092415.9
申请日：2019-01-30
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于反应堆的燃料元件及其制备方法，燃料元件从内到外依次包括燃料区和无燃料区；燃料区包括包覆燃料颗粒；燃料区和无燃料区均包括基体材料；基体材料的原料包括石墨、粘结剂和固化剂；石墨与固化剂的质量比为1:0.1～0.3。该燃料元件采用注模方法制得，且组装过程无需压力，避免压制过程中包覆燃料颗粒间相互挤压而破裂，有效降低燃料元件中包覆燃料颗粒的破损率，包覆燃料颗粒装载量可调，并简化了基体材料的制备工艺，制备方法简单。通过筛选合适的固化温度和固化剂用量可提高固化效率，缩短固化时间，有效提高制备效率，成本较低。
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公开(公告)号：CN109360671A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811243467.3
申请日：2018-10-24
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
IPC: G21C21/02
Abstract: 本发明涉及一种燃料元件的制备方法，包括以下步骤：提供3D打印原料，该3D打印原料为陶瓷和/或金属；通过3D打印设备利用3D打印原料打印球壳，该球壳的顶端具有一个开口，以提供无燃料外壳模具；提供基体材料，将燃料颗粒和基体材料装于无燃料外壳模具，得到燃料预成型体；利用3D打印原料将燃料预成型体的球壳的开口封住，得到燃料成型体；对燃料成型体进行热处理，得到燃料元件，该燃料元件包括由燃料颗粒和基体材料混合形成的燃料区和由3D打印原料形成的无燃料外壳。本发明通过3D打印成型技术来制备燃料元件，不仅工艺简单，成形速度快，而且提高了原材料利用率，极大地降低了燃料元件的制备成本。
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公开(公告)号：CN109321210A
公开(公告)日：2019-02-12
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：CN106782716B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201611082015.2
申请日：2016-11-30
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种球环形燃料元件的芯球定位装置，包括试验台；可旋转地设置于桌面上的工位旋转组件，具有旋转台面、用于支撑芯球的芯球支架和用于承载基体粉末的底模；固定于所述桌面上的工件夹持组件，具有第二支架、第一伺服电机、第一伺服螺杆、第一上下移动组件、空压机气缸和气动手指；以及固定于所述桌面上的旋转成槽部件，具有第三支架、第二伺服电机、第二伺服螺杆、第二上下移动组件、旋转电机和可拆卸旋转手柄。本发明还提供一种利用上述的芯球定位装置制备球环形燃料元件的方法。本发明提供的球环型燃料元件的芯球定位装置和制备方法可以在芯球的外表面包覆球壳，使得芯球和球壳形成完整的同心球体并确保球壳与芯球的高度同心。
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