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公开(公告)号：CN111968768A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010815827.3
申请日：2020-08-14
Applicant: 兰州大学 , 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种基于主动中子空间强度分布的核燃料燃耗深度测量装置及其测量方法，测量装置包括紧凑型D-D中子源、D-D中子源外依次包裹的中子慢化体和γ屏蔽体、中子慢化体中设置的锥形中子准直孔道及与锥形中子准直孔道连接的热中子像探测器系统，锥形中子准直孔道设置于紧凑型D-D中子源上方一定距离处，用于获得准平行中子束。由于热中子与核燃料中不同元素的反应截面不一样，锥形中子准直孔道透射穿过核燃料元件样品的中子通量在空间上具有差异性，根据建立的热中子透射强度与燃料燃耗的响应模型，测得核燃料元件燃耗深度空间分布及平均燃耗。本发明属于新型的核燃料燃耗非破坏性分析技术，具有快速、准确、无损、良好空间分辨性的特点。
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公开(公告)号：CN115266795A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210908933.5
申请日：2022-07-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2252 , G01N23/2204
Abstract: 本发明公开了一种强放射性燃料元件裂变气体产物扩散行为表征方法，包括放射性燃料试样电子探针装样、装样后测试以获得燃料元件的裂变气体元素的迁移扩散行为；装样过程包括样品台预处理：以样品卡座作为样品固定结构，在装样前将样品卡座固定在样品台上，并将样品卡座的高度调节至匹配电子探针极靴尺寸；装样：在屏蔽手套箱内将试样固定于样品卡座的凹口内，推入电镜舱室内抽真空，静置，即完成装样。本发明将装样过程的精细化操作集中在预备环节，而后续的装样通过屏蔽手套箱，且仅需压紧导电胶即可完成装样，避免长时间近距离接触放射性试样，极大的降低了人员所受放射性剂量。
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公开(公告)号：CN112285141B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202011131593.7
申请日：2020-10-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2251 , G01N23/2202
Abstract: 本发明公开了一种辐照后反应堆结构材料SEM试样的制备方法，依次包括以下步骤：步骤1，取未经辐照的反应堆结构材进行加工获得预制试样，预制试样的尺寸大小和表观质量需满足SEM测试试样的要求；步骤2，将步骤1获得的预制试样置于闭合容器内，通过夹块夹持闭合容器，并装载到辐照装置内再入堆进行辐照考验；步骤3，辐照结束后，取出闭合容器中的辐照后试样并进行等离子清洗，即可用于SEM分析检测。本发明有效解决了现有辐照后反应堆结构材料SEM试样制备难度大、尺寸精度差、成品率低及不易批量化等问题；能避免夹块固定过程可能出现的试样受力不均、夹持点局部热导不均匀等问题，尤其适用于强放射性、小尺寸SEM试样的制备。
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公开(公告)号：CN114509460A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210151374.8
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2202 , G01N1/32 , G01N1/34
Abstract: 本发明公开了一种中子辐照前锆合金扫描电镜试样预处理方法，先对试样进行磨抛再进行酸洗，所述磨抛依次包括粗抛和精抛，所述粗抛为试样在不同颗粒度的砂纸上由粗到细依次磨制，磨制方式为每更换一次砂纸时，将试样旋转90°与旧磨痕成垂直方向继续磨制，直到旧磨痕完全消失，且新磨痕均匀一致为止。本发明所述方法通过对试样表面进行磨抛和化学腐蚀(酸洗)，可最大程度的减小中子辐照注入面的粗糙度和应力层。此外，利用该方法制得的扫描电镜锆合金试样经中子辐照后可直接利用扫描电镜进行显微组织和成分分析，避免辐照后制氧的放射性威胁。
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公开(公告)号：CN112926205B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202110205918.X
申请日：2021-02-24
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G16C60/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了基于团簇动力学的锆基合金辐照损伤模拟方法及模型系统，涉及核材料辐照模拟技术领域，其技术方案要点是：基于团簇动力学、缺陷之间相互作用的物理机制和位错环生长问题建立团簇动力学模型；将获取的材料参数作为数值模拟参数输入至团簇动力学模型模拟计算得到点缺陷团簇的浓度与辐照剂量的依赖关系数据；对依赖关系数据进行数据处理后得到缺陷团簇数密度的剂量依赖关系、团簇中缺陷数量的分布信息以及固定剂量下缺陷团簇大小的分布信息。本发明提供的团簇动力学模型可以模拟中子辐照过程中点缺陷形成点缺陷团簇的过程，模拟不同辐照条件下缺陷结构的演化和缺陷团簇动力学，计算位错环的生长、空洞的生长、缺陷团簇的吸收演化过程等。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112285141A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011131593.7
申请日：2020-10-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2251 , G01N23/2202
Abstract: 本发明公开了一种辐照后反应堆结构材料SEM试样的制备方法，依次包括以下步骤：步骤1，取未经辐照的反应堆结构材进行加工获得预制试样，预制试样的尺寸大小和表观质量需满足SEM测试试样的要求；步骤2，将步骤1获得的预制试样置于闭合容器内，通过夹块夹持闭合容器，并装载到辐照装置内再入堆进行辐照考验；步骤3，辐照结束后，取出闭合容器中的辐照后试样并进行等离子清洗，即可用于SEM分析检测。本发明有效解决了现有辐照后反应堆结构材料SEM试样制备难度大、尺寸精度差、成品率低及不易批量化等问题；能避免夹块固定过程可能出现的试样受力不均、夹持点局部热导不均匀等问题，尤其适用于强放射性、小尺寸SEM试样的制备。
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公开(公告)号：CN115078431B
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202210680014.7
申请日：2022-06-16
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2202 , G01N1/44 , G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种基于自离子辐照后锆合金透射电镜试样制备方法，包括：制备锆合金金属片，对锆合金金属片的第一侧面进行预减薄，并在第一侧面形成凹坑；对锆合金金属片进行重离子辐照，对锆合金金属片的第一侧面进行保护，并对锆合金金属片的第二侧面进行电解双喷减薄；对减薄后的锆合金金属片进行透射电镜分析，若满足要求则判断成功制备锆合金透射电镜试样；本发明通过对锆合金金属片进行辐照前的预减薄和辐照后的单面减薄，能够简单、高效的制备重离子辐照面透射电镜试样，该方法不仅能够获得大面积的辐照损伤薄区，还可以有效的观察大尺寸辐照损伤缺陷，在低能重离子辐照透射电镜制样及分析方面具有广泛的实用性。
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公开(公告)号：CN119207595A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411209113.2
申请日：2024-08-30
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了UO2中空位型点缺陷稳定性的分析方法、系统及介质，该方法包括：建立UO2晶体学原胞，测试UO2第一性原理的计算参数，计算参数包括平面波截断能、K点网格密度和强关联体系Hubbard模型U值；基于UO2晶体学原胞，建立UO2超胞；采用UO2超胞，构建含辐照产生的不同空位缺陷结构模型；根据计算参数，对空位缺陷结构模型进行优化，并计算形成能和结合能；根据形成能和结合能，判断辐照后UO2中不同的空位缺陷形成的难易程度，并分析不同空位缺陷的稳定性。本发明计算不依赖经验参数，计算精度高、可靠性强；本发明为UO2燃料辐照损伤研究提供有效的计算方法，为UO2燃料的设计和改性提供理论支撑。
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公开(公告)号：CN114518376B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202210150745.0
申请日：2022-02-18
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N23/2204 , G21F3/00 , G21F1/08
Abstract: 本发明公开了一种放射性试样的电子探针屏蔽样品座，包括样品台底盘、可调节样品夹具和固定样品夹具；所述固定样品夹具和可调节样品夹具设置在样品台底盘上，所述固定样品夹具和可调节样品夹具相对设置，所述固定样品夹具和可调节样品夹具之间形成用于容纳标准样品和待测样品的容纳腔，所述固定样品夹具和可调节样品夹具之间的间距可调节；所述样品台底盘、可调节样品夹具和固定样品夹具均采用屏蔽材料制成。本发明的样品座在不影响电子探针正常测试的情况下能对放射性样品从源头上进行屏蔽，进而降低设备元器件所承受的辐射剂量水平、提高元器件的使用寿命、优化设备信息采集效率、保护试验人员和试验环境等的电子探针屏蔽样品座。
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公开(公告)号：CN115266268B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202210906438.0
申请日：2022-07-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G01N1/28 , G01N1/34 , G01N1/38 , G01N23/04 , G01N23/20008
Abstract: 本发明公开了一种高燃耗UO2核燃料透射电镜试样制备方法，使用的高燃耗UO2核燃料试样是辐照后的UO2核燃料，且所述辐照后的UO2核燃料的燃耗大于50GWD/tU，燃料相发生了重结晶形成了细小晶粒，晶粒尺寸为0.03μm‑0.3μm；制备过程包括：在热室内对燃料试样切割、清洗、超声处理，得超声分散液；将超声分散液屏蔽转运至电镜实验室，吸取滴加制样，即得高燃耗UO2核燃料透射电镜试样。本发明利用了高燃耗核燃料具有纳米晶粒的特性，通过对高燃耗结构的燃料进行超声分散的方法获得纳米级UO2核燃料透射电镜试样，满足透射电镜的观察需要，以揭示辐照后核燃料的微观结构，指导核燃料的优化设计改性。
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