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公开(公告)号:CN113278895A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110491841.7
申请日:2021-05-06
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 安徽工业技术创新研究院六安院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种高强度FeCrAl基合金,涉及核燃料包壳材料技术领域,是将FeCrAl合金粉末和纳米ZrC、ZrH2粉末先进行机械合金化球磨处理,再经放电等离子烧结成型得到铸锭,最后将铸锭进行等通道转角挤压处理得到的。本发明根据弥散强化和晶界净化对金属材料性能改善的作用原理,为提高FeCrAl的综合性能,特别是延伸率和强度,采用纳米尺寸的高硬相ZrC弥散分布于FeCrAl的晶界处和晶粒内,通过相界和晶界的调控改善FeCrAl的强度;同时,为了改善FeCrAl‑ZrC的塑性变形能力,利用ZrH2形成金属Zr和锆化物过程中对晶界的净化作用来提高延伸率。此外,放电等离子烧结后引入等通道转角挤压工艺,通过大塑性变形引入高密度位错来进一步提高FeCrAl‑ZrC‑ZrH2的综合力学性能。
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公开(公告)号:CN111508628A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010304759.4
申请日:2020-04-17
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开一种弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块的制备方法,包括将二氧化铀微球与粘结剂溶于可挥发性溶剂中的溶液进行预混,烘干后得到表面均匀附着有粘结剂的二氧化铀芯球;再将该二氧化铀芯球、钨或钼基金属粉体和/或粘结剂混合,模压成型后得到芯块坯体;将该芯块坯体在保护性气体或真空条件下进行烧结,得到所述弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块。本发明通过特定混合工艺,实现了大粒度的二氧化铀芯球在钨或钼基金属基体中的均匀分散。
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公开(公告)号:CN111508628B
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202010304759.4
申请日:2020-04-17
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开一种弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块的制备方法,包括将二氧化铀微球与粘结剂溶于可挥发性溶剂中的溶液进行预混,烘干后得到表面均匀附着有粘结剂的二氧化铀芯球;再将该二氧化铀芯球、钨或钼基金属粉体和/或粘结剂混合,模压成型后得到芯块坯体;将该芯块坯体在保护性气体或真空条件下进行烧结,得到所述弥散分布有二氧化铀芯球的钨或钼基燃料芯块。本发明通过特定混合工艺,实现了大粒度的二氧化铀芯球在钨或钼基金属基体中的均匀分散。
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公开(公告)号:CN113235014A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110491788.0
申请日:2021-05-06
Applicant: 中国科学院合肥物质科学研究院 , 安徽工业技术创新研究院六安院 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种高性能含硅铁素体/马氏体钢,涉及金属材料技术领域,其化学成分由以下重量百分比的元素组成:C 0.11‑0.13%、Cr 8.5‑10%、W1.3‑1.7%、Mn 0.4‑0.6%、Ta 0.05‑0.15%、V 0.15‑0.25%、Zr 0.005‑0.015%、Si0.7‑1.2%,余量为Fe和不可避免的杂质;其制备是先按照上述合金钢成分配方进行熔炼浇注获得钢铸锭,再将钢铸锭采用等通道转角挤压处理得到的,其中,每进行一道次的挤压处理后,均进行退火处理。本发明通过对F/M合金钢的化学成分及加工工艺的改进,调控9Cr‑F/M钢的显微组织,包括析出相的类型、尺寸和分布,提高合金钢的综合力学性能。
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公开(公告)号:CN115852230B
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202211102285.0
申请日:2022-09-09
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: C22C33/02 , C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/22 , C22C38/28 , B22F3/15 , B22F3/18 , B22F3/24 , B22F9/04
Abstract: 本发明公开了一种ZrC增强FeCrAl合金及其制备方法,包括以下步骤:在零度以下的低温条件下,将ZrC纳米粉与FeCrAl合金粉末低温球磨,得到ZrC与FeCrAl合金粉末的混合粉;将混合粉在惰性气氛保护下进行高能球磨,得到ZrC与FeCrAl的合金化粉末;将合金化粉末通过热等静压方式制备ZrC纳米颗粒增强FeCrAl坯料;将坯料通过控制调向轧制成形,得到ZrC增强FeCrAl合金。本发明通过两步球磨法,先低温球磨粉末均匀细化处理,再高能球磨粉末合金化,结合热等静压(HIP)、控制调向轧制工艺,利于ZrC增强相均匀分散,制备获得高强度、高热稳定性的ZrC增强FeCrAl合金材料。
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公开(公告)号:CN115838903B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202211580168.5
申请日:2022-12-09
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种纳米混合物弥散的高强耐热铁素体钢及应用,高强耐热铁素体钢为掺杂有纳米La2O3和纳米TiC的FeCrAl合金;提高FeCrAl合金的高温强度和组织稳定性,同时具有良好室温力学性能和适合加工的塑性,可在核动力反应堆中用作燃料元件包壳、格架等堆芯结构体的材料。
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公开(公告)号:CN112067690B
公开(公告)日:2022-05-06
申请号:CN202010882634.X
申请日:2020-08-28
Applicant: 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G01N27/904 , G01N27/9093
Abstract: 一种针对小径管检测的倾斜轴向阵列环向偏心涡流探头及方法,该涡流探头包括圆柱状骨架,圆柱状骨架沿轴线方向开设多个倾斜的等间距排布的凹槽,开设凹槽的位置剩余有圆柱状部分,各个圆柱状部分的轴心与圆柱状骨架轴心之间具有相同的偏心距离;同时这两个轴心的连线与水平面之间的夹角度数为凹槽的环向分布角度,该角度使得所有凹槽均匀分布在环向360°上;其中凹槽的个数由检测要求和精度来确定;还包含缠绕在圆柱状骨架各个凹槽内的互相独立的线圈;涡流探头的外直径与待测小径管的内直径满足工作时检测填充率的要求;本发明还公开了该探头的检测方法;该涡流探头只需要在待检测小径管内通过一次扫查便能够得到小径管管壁缺陷的多重信息。
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公开(公告)号:CN111809119A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN202010697164.X
申请日:2020-07-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种弥散强化FeCrAl合金材料,是用纳米ZrC弥散FeCrAl合金材料;按重量百分比计,Cr含量为10%~16%,Al含量为3%~6%,Mo含量为0.1%~3%,Nb含量为0.01%~2%,ZrC纳米颗粒含量为0.2%~3.0%,余量为铁和符合工业标准的杂质。本发明通过选用纳米ZrC弥散FeCrAl合金、并优化合金元素和纳米增强相的含量,获得一种核反应堆用纳米ZrC弥散FeCrAl合金包壳材料,使得FeCrAl基合金具有较高的高温强度和高温稳定性,同时具有良好室温力学性能和适合加工的塑性。
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公开(公告)号:CN109811116B
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN201910128066.1
申请日:2019-02-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种耐事故包壳用FeCrAl基合金纳米晶材料的制备方法,FeCrAl基合金锻件进行高温固溶,保温1~2h,冷却后获得完全固溶的超饱和合金固溶体;将FeCrAl基合金饱和固溶体进行温轧加工;将温轧变形后的合金进行5%~10%冷轧变形,然后进行低温时效处理;将低温时效后的变形合金进行退火热处理,得到材料。本发明制备的材料在高温下具有较好的抗氧化能力以及腐蚀能力,更适用于核领域。
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公开(公告)号:CN110606742A
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201911016644.9
申请日:2019-10-24
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: C04B35/50 , C04B35/622 , C04B35/626 , G21C3/62
Abstract: 本发明公开了核电用TiO2-Gd2O3可燃毒物陶瓷材料及其制备方法,解决了现有技术中未见能够有效适用于核电运行环境下,并有效提高核电的安全性和经济性目的的TiO2-Gd2O3可燃毒物材料的问题。本发明包括(1)制备Gd(NO3)3和Ti(NO3)4的混合溶液,制备饱和(NH4)2CO3溶液;(2)将饱和(NH4)2CO3溶液加入到混合溶液中反应,反应后获得沉淀物;(3)沉淀物清洗后烘干得到前躯体粉末;(4)将前躯体粉末放置到500~550℃条件下保温5~7h后取出研磨得到粉体;(5)粉体压制成型,再经过烧结后得到成品。本发明具有致密度高、强度高,适用于先进核电水冷动力堆,固有安全性高等优点。
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