弥散（颗粒涂层）及单片（Zr-4合金包壳）U-Mo合金的涂层技术

分别采用化学气相沉积（CVD）硅烷和高温接触式扩散（HTCD）的方法在U-7Mo（w／w）合金颗粒上涂敷了硅材。分别用氢化-破碎-退火脱氢和原子离心破碎两种方法制得涂敷颗粒，对两种颗粒的涂层进行了比较。详细描述了用两种方法涂敷后的颗粒制成的微型板材。第三种微型板是直接使用硅粉与U-7Mo合金粉和铝粉混合以此来取代铝合金粉。本文中还提及了用热轧方法制得的用Zr-4作涂层的微型单片U-7Mo合金板。这种方法的不同之处在于制板工艺过程详尽且具有一定的通用性，在对目前常用的燃料装置和焊接设备进行少量改进的前提下，就可能较容易将高通量反应堆使用的高富集度燃料转变为使用低富集度燃料。     

中国核动力研究设计院研究堆燃料元件的发展现状

文章介绍中国核动力研究设计院(NPIC)紧跟国际原子能机构(IAEA)确认的防止核扩散、降低研究和试验反应堆用燃料富集度研究计划(RERTR)的进展,在研究堆低浓铀燃料元件开发研究方面进行的一系列工作,描述了NPIC的U3Si2-Al燃料元件研究及生产现状和在新开发的UMo合金燃料研究方面的最新进展.     

U-10wt%Mo合金与LT24Al的反应层性质研究

对U-10wt%Mo合金和LT24Al合金的反应层性质做了较详细的研究.将U-Mo/Al扩散偶试样在不同条件下进行热压处理,用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)分析反应层的厚度,用能谱仪(EDS)分析各元素在反应区内的分布情况,用X射线衍射仪(XRD)测定了反应层的相组成.分析结果表明:U-Mo合金与Al的扩散方式是反应扩散,方向主要为Al原子通过空位扩散向U-Mo合金中迁移;反应层生长动力学表明反应为扩散所控制;U-Mo/Al的单相反应层主要由(U, Mo)Al3组成;两相或多相反应层主要由(U, Mo)Al3和(U, Mo)Al4组成,此外还含有Al20Mo2U;Al中的杂质Si容易在反应层中富集,这种趋势说明Si对改善U-Mo合金和Al的相容性起积极作用.     

锆-2合金粉末制备新工艺研究

在一次氢化-脱氢法的基础上探索锆-2合金粉末制备的循环氢化-脱氢法新工艺。研究了氢化温度和氢化压力对氢化相转变过程的影响,并在此基础上研究了循环次数对氢化脱氢实验过程、氢化锆组织、锆组织及出粉率的影响,结合工艺组织性能研究,探讨了氢化脱氢过程对裂纹扩展的影响机理。研究结果表明:较优的氢化温度为600℃,氢化压力为0.3 MPa,循环次数为2次;循环氢化脱氢是两个过程的动态平衡过程,2次循环可以达到一个较优点;循环氢化脱氢的杂质含量控制可以满足要求。     

B_4C粒度对粉末冶金法制备的B_4C/Al腐蚀行为的影响

在90℃、2 500μg/g和25 000μg/g的硼酸溶液中对3种粒度区间B4C/Al样品进行了50天的均匀腐蚀试验。对腐蚀试样进行了增重和形貌研究。结果表明:样品腐蚀程度与颗粒粒度相关,粗颗粒样品腐蚀程度最大,细颗粒、中细颗粒样品腐蚀程度无明显差别;表面缺陷处优先腐蚀,随时间增加形成腐蚀坑;腐蚀产物为Al O(OH)与Al(OH)3;致密的Al(OH)3晶体结构可以起到减缓腐蚀的作用。     

U-10Mo/Al-2Si扩散层性质研究

采用热压扩散偶方法研究了U-10Mo/Al-2Si的扩散层性质.实验在真空热压炉中完成,温度550～570℃.时间5～21 h.结果表明:扩散层随时间的延长和温度的提高而增厚;U-Mo侧生成了抑制U-Mo/Al的扩散反应,Si含量高达47.4%(原子分数)的富Si层.从U-Mo侧到Al-2Si侧,U和Mo的含量递减而A...     

高效慢化材料氢化锆的研制

氢化锆作为一种新兴的屏蔽、慢化材料,由于ZrHx的氢含量高和密度较低,可作为空间核反应堆的中子慢化材料。俄罗斯已将其作为一种新型高效的屏蔽和慢化材料进行研究;日本已将其应用于MUTSU核动力船压力容器顶部和主屏蔽体之间的空隙处,它可以在220℃运行温度下保持良好的屏蔽效果。在我国研制的热离子核反应堆中子物理模拟实验样机中,固态氢化锆中子慢化剂圆盘是物理样机堆芯必不可少的部件,该材料部件的研制成功与否关系到整个热离子反应堆电源系统的发展。开展氢化锆慢化材料的研制不仅具有较高的研究和应用价值,而且具有较高的经济价值,市场应用前景广阔。中国核动力研究设计院已建立了完整的氢化装置及其检测系统,经过多年的研究实验,积累了大量金属锆及锆合金的氢化工艺的数据和经验,建立了一整套氢化锆工艺控制、成品检验的规程和相关企业标准。     

U-Mo合金成分均匀性工艺研究

对真空感应熔炼采用的石墨坩埚涂层材料及其制备工艺、合金成分均匀性控制进行了研究.结果表明:涂层选用加入5wt%～10wt%二氧化钛稳定的氧化钙材料,经真空烧结而成,将能提高其稳定性;金属钼片靠坩埚底部装料有利于成分均匀;熔炼温度在1480℃、时间8min左右,控制钼含量的成分均匀性和合金中杂质元素碳的综合效果较合适;晶粒基本上为等轴晶,晶粒等级为6.4级(35μm左右),晶粒中心钼含量要比晶粒边界要高;合金未浇注影响了合金相的组成;并形成以α-U相为主的金相结构.要保持尽可能多的亚稳γ相,必须对合金进行浇注,以加快冷却速度.     

铀及铀合金防护镀层的研究进展

铀是一种非常重要的战略核材料,纯铀又是化学活性极强的材料,在大气中放置很短的时间就会在其表面产生氧化和腐蚀.因此,对铀材必须实行涂层保护或表面合金化才能增强其抗腐蚀效果.从离子注入、离子镀以及表面合金化处理3方面综述了铀及铀合金的防腐涂层方法的研究.     

氢化锆粉末质量控制

以氢化锆粉末制备过程为实例,根据产品制备过程中影响产品质量的潜在危险因素,通过从方法因素、人的因素、设备因素几方面制定针对性的质量控制方案和手段并切实执行,取得了100%的合格率。