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公开(公告)号：CN112071444B
公开(公告)日：2023-10-27
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股份有限公司
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：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：CN111916227B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202010789730.X
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: 本发明提供一种金属包覆燃料及其制备方法，该金属包覆燃料由内而外依次包括：核燃料核芯，疏松金属层以及致密金属层。该方法包括：S1：提供一种核燃料核芯，将其装入高温喷动床，通入氩气，使其处于流化状态；S2：改通入氢气或者氩气，或其混合气体，控制疏松金属层的前驱体在载气中的比例在5～10％V/V之间，从而在核燃料核芯表面包覆疏松金属层；S3：控制致密金属层的前驱体在载气中的比例在0.2～2％V/V之间，从而进一步包覆致密金属层；以及S4：停止通入前驱体，改通入氩气，降温，即得。根据本发明提供的金属包覆燃料具有导热性好、滞留裂变产物能力强、破损率低等优点，可有效提升核燃料安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN111916227A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010789730.X
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: 本发明提供一种金属包覆燃料及其制备方法，该金属包覆燃料由内而外依次包括：核燃料核芯，疏松金属层以及致密金属层。该方法包括：S1：提供一种核燃料核芯，将其装入高温喷动床，通入氩气，使其处于流化状态；S2：改通入氢气或者氩气，或其混合气体，控制疏松金属层的前驱体在载气中的比例在5～10％V/V之间，从而在核燃料核芯表面包覆疏松金属层；S3：控制致密金属层的前驱体在载气中的比例在0.2～2％V/V之间，从而进一步包覆致密金属层；以及S4：停止通入前驱体，改通入氩气，降温，即得。根据本发明提供的金属包覆燃料具有导热性好、滞留裂变产物能力强、破损率低等优点，可有效提升核燃料安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN112102968A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010791013.0
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: 本发明提供一种高热导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单晶涂层包覆；S3、粉体预处理：将包覆型UO2单晶颗粒以及Zr合金粉体进行加热预处理；S4、粉体混合：将步骤S3制备的包覆型UO2单晶颗粒筛分成粒径大小不同的两组，先将大尺寸UO2单晶颗粒、Zr合金粉体与烧结剂按照一定的体积比例放入混料罐内，喷洒一定量的粘结剂密封混合，然后将剩余的小尺寸UO2单晶颗粒与Zr合金粉体混合后一起搅拌均匀；S5、生坯压制；以及S6、高温烧结，即可获得所述高热导燃料芯块。根据本发明提供的一种高热导燃料芯块及其制备方法，可明显改善燃料芯块的热导率，进而提升燃料芯块的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112102968B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202010791013.0
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: 本发明提供一种高热导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单晶涂层包覆；S3、粉体预处理：将包覆型UO2单晶颗粒以及Zr合金粉体进行加热预处理；S4、粉体混合：将步骤S3制备的包覆型UO2单晶颗粒筛分成粒径大小不同的两组，先将大尺寸UO2单晶颗粒、Zr合金粉体与烧结剂按照一定的体积比例放入混料罐内，喷洒一定量的粘结剂密封混合，然后将剩余的小尺寸UO2单晶颗粒与Zr合金粉体混合后一起搅拌均匀；S5、生坯压制；以及S6、高温烧结，即可获得所述高热导燃料芯块。根据本发明提供的一种高热导燃料芯块及其制备方法，可明显改善燃料芯块的热导率，进而提升燃料芯块的安全性。
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公开(公告)号：CN118896854B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411388315.8
申请日：2024-10-08
Applicant: 上海核工程研究设计院股份有限公司
Abstract: 一种燃料包壳管材辐照内压蠕变试验件，包括样品包壳、第一支座、第二支座、等温体和管材试样。其中，样品包壳形成封闭的容纳腔，管材试样通过第一支座、第二支座固定连接在容纳腔中，等温体覆盖第一支座与第二支座之间管材试样的表面；管材试样内充入压力气体以提供内压载荷。该试验件通过内充压力气体实现内压载荷的加载，使得试验件能够在试验中同步进行中子辐照与内压载荷加载，以符合燃料包壳管材的真实服役条件，提高试验准确性。本发明还提供一种燃料包壳管材辐照内压蠕变试验方法。
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公开(公告)号：CN118658649B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202411139488.6
申请日：2024-08-20
Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所 , 上海核工程研究设计院股份有限公司
Abstract: 本发明属于放射性污染物去污染、防护技术领域，具体涉及一种定向排布TRISO颗粒的燃料芯体制备方法及固定装置。所述方法包括如下步骤，S1：将基体粉放置于设定位置，通过压机预压得到平面素坯；S2：将带有沿设定排列方式布置的TRISO颗粒的固定装置放置在平面素坯上方，所述TRISO颗粒与平面素坯间无阻隔地设置且间距不大于所述TRISO颗粒的直径；S3：利用压机对所述固定装置远离所述平面素坯的一侧加压，使得所述TRISO颗粒脱离固定装置后定向嵌入所述平面素坯；S4：重复步骤S1‑S3，获得多层含有TRISO颗粒的燃料素坯；S5：调整燃料素坯至设定形状后，热压烧结燃料素坯得到燃料芯块。
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公开(公告)号：CN118896854A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202411388315.8
申请日：2024-10-08
Applicant: 上海核工程研究设计院股份有限公司
Abstract: 一种燃料包壳管材辐照内压蠕变试验件，包括样品包壳、第一支座、第二支座、等温体和管材试样。其中，样品包壳形成封闭的容纳腔，管材试样通过第一支座、第二支座固定连接在容纳腔中，等温体覆盖第一支座与第二支座之间管材试样的表面；管材试样内充入压力气体以提供内压载荷。该试验件通过内充压力气体实现内压载荷的加载，使得试验件能够在试验中同步进行中子辐照与内压载荷加载，以符合燃料包壳管材的真实服役条件，提高试验准确性。本发明还提供一种燃料包壳管材辐照内压蠕变试验方法。
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公开(公告)号：CN118658649A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411139488.6
申请日：2024-08-20
Applicant: 中国科学院上海硅酸盐研究所 , 上海核工程研究设计院股份有限公司
Abstract: 本发明属于放射性污染物去污染、防护技术领域，具体涉及一种定向排布TRISO颗粒的燃料芯体制备方法及固定装置。所述方法包括如下步骤，S1：将基体粉放置于设定位置，通过压机预压得到平面素坯；S2：将带有沿设定排列方式布置的TRISO颗粒的固定装置放置在平面素坯上方，所述TRISO颗粒与平面素坯间无阻隔地设置且间距不大于所述TRISO颗粒的直径；S3：利用压机对所述固定装置远离所述平面素坯的一侧加压，使得所述TRISO颗粒脱离固定装置后定向嵌入所述平面素坯；S4：重复步骤S1‑S3，获得多层含有TRISO颗粒的燃料素坯；S5：调整燃料素坯至设定形状后，热压烧结燃料素坯得到燃料芯块。
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