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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：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：CN114350997B
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202111493781.9
申请日：2021-12-08
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: 本发明提供一种铀钼铌合金燃料芯块及其制备方法以及应用，所述方法包括以下步骤：S1：通过氢化去氢的方法将金属铀锭制备成铀粉末；S2：向铀粉末中添加钼粉末和铌粉末并混合均匀，形成一种铀钼铌金属粉末，其中钼的含量为6‑8wt.％，铌的含量为1‑2wt.％，然后在5‑8吨压力下将铀钼铌金属粉末压制成毛坯；S3：将毛坯放入氩气气氛的高温加热炉中，以7‑10℃/min的速度升温到1200‑1450℃，保温1.5h‑3h，再以7‑10℃/min的速度降温到800‑1000℃，保温3‑5h，随炉冷却，最终获得γ‑U的铀钼铌合金燃料芯块。本发明的制备工艺周期短，实现了γ相稳定的铀钼铌合金的制备。
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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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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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Patent Agency Ranking
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：CN119064394A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202310645808.4
申请日：2023-06-02
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种UF3粉末纯度的检测方法，包括步骤：S1，配制(Ce(SO4)2)基体铀标准溶液；S2，获取铀含量标准曲线；S3，提供待测UF3第一粉末，根据反应方程式判定其属于第一种或第二种反应；S4，若为第二种反应，获取第一、第二溶液；反之，获取第一溶液；S5，若为第二种反应，将第一、第二溶液经过滤和消解处理分别制成第三、第四溶液；反之，制备第三溶液；S6，若为第二种反应，基于标准曲线分别获取第三、第四溶液中铀含量；反之，获取第三溶液中铀含量；S7，若为第二种反应，按公式(2)计算；反之，按公式(1)计算。本发明方法提高了检测结果的精密度和准确度，为UF3粉末的实际应用提供了重要的技术支撑。
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公开(公告)号：CN111739665B
公开(公告)日：2022-10-04
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：CN114350997A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111493781.9
申请日：2021-12-08
Applicant: 中国科学院上海应用物理研究所
Abstract: 本发明提供一种铀钼铌合金燃料芯块及其制备方法以及应用，所述方法包括以下步骤：S1：通过氢化去氢的方法将金属铀锭制备成铀粉末；S2：向铀粉末中添加钼粉末和铌粉末并混合均匀，形成一种铀钼铌金属粉末，其中钼的含量为6‑8wt.％，铌的含量为1‑2wt.％，然后在5‑8吨压力下将铀钼铌金属粉末压制成毛坯；S3：将毛坯放入氩气气氛的高温加热炉中，以7‑10℃/min的速度升温到1200‑1450℃，保温1.5h‑3h，再以7‑10℃/min的速度降温到800‑1000℃，保温3‑5h，随炉冷却，最终获得γ‑U的铀钼铌合金燃料芯块。本发明的制备工艺周期短，实现了γ相稳定的铀钼铌合金的制备。
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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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