快堆燃料芯块压制成型技术研究

本文采用双向压制的方法制备MOX燃料芯块生坯,通过一系列实验,对压制压力、保压时间和成型剂添加量对燃料芯块生坯和烧结芯块性能的影响进行了研究,得到一套快堆燃料芯块压制成型的工艺技术参数:压制压力400 MPa、保压时间2 s、硬脂酸锌添加量0.4%(质量分数)。验证实验结果表明,采用上述工艺参数制出的生坯质量良好,烧结得到的芯块微观组织均匀、无宏观及微观缺陷,可用于快堆燃料芯块的制造,同时对其他类型燃料元件芯块制造有较好的参考作用。     

快堆燃料芯块压制成型技术研究

本文采用双向压制的方法制备MOX燃料芯块生坯,通过一系列实验,对压制压力、保压时间和成型剂添加量对燃料芯块生坯和烧结芯块性能的影响进行了研究,得到一套快堆燃料芯块压制成型的工艺技术参数：压制压力400 MPa、保压时间2 s、硬脂酸锌添加量0.4%（质量分数）。验证实验结果表明,采用上述工艺参数制出的生坯质量良好,烧结得到的芯块微观组织均匀、无宏观及微观缺陷,可用于快堆燃料芯块的制造,同时对其他类型燃料元件芯块制造有较好的参考作用。     

Gd_2O_3-UO_2芯块烧结密度影响因素研究

Gd_2O_3-UO_2可燃毒物燃料芯块的烧结密度是个重要指标,是质量控制的主要项目之一。为此研究了Gd_2O_3粉末预处理、添加剂、混合方式和时间、烧结气氛、烧结温度和时间等工艺参数对Gd_2O_3质量百分含量分别为0,3％,7％,10％的Gd_2O_3-UO_2芯块最终密度的影响。结果指出:预处理有利于Gd_2O_3分布均匀;添加草酸铵能有效地调整芯块密度;烧结温度1750℃为宜。选用了合适的工艺参数,制备出了密度为理论密度的93.5％～96.5％,且均匀性和微观结构等均满足设计要求的辐照考验用Gd_2O_3-UO_2芯块。     

ASTM C1854-17 采用惰性气体熔融-热导检测的方法测定混合氧化物((U,Pu)O_2)中氢(全部来源)的标准试验方法

<正>该试验方法包括用含铀和钚((U,Pu)O_2)的核级混合氧化物的烧结芯块测定氢含量。该试验方法是C698试验方法的一种替代方法,用于测定核级混合氧化物(MOX)烧结芯块的水分含量。试验方法C698用库仑、电解水分分析仪对混合氧化物中的水分进行检测。虽然燃料芯块中H2的主要来源是水分,但也可能有其他来源。MOX芯块C833规范对所有氢的来源进行了限     

球磨时间对快堆MOX粉末搅拌球磨效果的影响

在前期球磨实验确定的不同物料搅拌转速基础上,在不同球磨时间条件下,对MOX粉末进行搅拌球磨工艺的研究工作。通过激光粒度仪、库仑仪分别对球磨过的MOX混合粉末粒度、钚分布均匀度的变化情况进行测试。实验结果表明:当球磨时间过短时,球磨效果不佳,粉末粒度较大,均匀性不佳;随着球磨时间的延长,粉末粒度逐渐减小,钚分布均匀性逐步改善;当球磨时间过长时,粉末粒度达到极限粒度后,粒度会增大,钚分布均匀度变化不明显,趋向于均匀化分布。在现有实验条件下,最合理的球磨工艺为:对于MOX原料粉末,在600r/min转速下,球磨2.5h;对于经过煅烧处理过的MOX混合粉末,以800r/min的转速处理3h。采用上述工艺制备获得的粉末粒度1μm,均匀度≥98%,满足指标控制的要求。     

用于制造MOX燃料的多功能炉

日本核燃料循环开发机构的研究小组成功开发出用于制造混合氧化物燃料 ( MOX)的多功能炉 ,将于 2 0 0 1年并入目前运行的快中子增殖反应堆 ( FBR)燃料生产线。该多功能炉用于烧结 MOX燃料芯块 ,能够在同一炉中完成制造 MOX燃料的脱脂、烧结、脱气处理三道工序。这样就可缩短处理时间、节省能源 ,从而大大降低制造成本。核燃料循环开发机构的 MOX燃料制造厂为快中子增殖堆“文殊”及快中子实验堆“常阳”制造燃料 ,这次开发多功能炉的目的是为分批式需要燃料的常阳堆制造燃料。到目前为止 ,制造 MOX燃料的脱脂、烧结、脱气处理等三道…     

ASTM C1853-17 采用直接燃烧红外探测法测定混合氧化物((U、Pu)O_2)烧芯块中碳(总)含量的标准试验方法

<正>该试验方法是试验方法C698的一种代替方法,用于测定核级混合氧化物燃料(MOX)烧结芯块的碳含量。在试验方法C698中碳测定方法包括在高频感应炉中用氧气燃烧MOX芯块中的碳,并通过热导池检测所产生的二氧化碳。该试验方法中碳测定包括在高频感应炉中用氧气燃烧MOX块中的碳,并利用不分散红外探测器(NDIR)对产生的二氧化碳(CO_2)进行检测。     

Gd_2O_3-UO_2芯块烧结密度影响因素研究

Gd_2O_3-UO_2可燃毒物燃料芯块的烧结密度是个重要指标,是质量控制的主要项目之一。为此研究了Gd_2O_3粉末预处理、添加剂、混合方式和时间、烧结气氛、烧结温度和时间等工艺参数对Gd_2O_3质量百分含量分别为0.3％,7％,10％的Gd_2O_3-UO_2芯块最终密     

UO_2-多壁碳纳米管复合燃料芯块的制备工艺

分别采用热压烧结与无压烧结工艺制备了掺杂5%~20%多壁碳纳米管(MWNTs)的UO2复合燃料芯块,分析了芯块的性能。结果表明:乙醇湿法球磨可将MWNTs均匀分散到UO2基体中;热压烧结芯块随MWNTs含量的增加,芯块密度逐渐下降,MWNTs含量为5%的芯块密度为96.7%TD;无压烧结芯块随MWNTs含量的增加,芯块密度先升高后降低,MWNTs含量为12.5%的芯块密度最高,为97.2%TD;1 400℃、50 MPa热压烧结工艺,MWNTs与UO2基体未发生反应;1 750℃无压烧结工艺,MWNTs与UO2基体产生微弱反应生成少量UC相;SEM显示,MWNTs在UO2基体以沿晶和穿晶状态分布;在250℃,热压烧结UO2-10%MWNTs芯块热导率为6.76 W/(m·K),提高了20.28%;无压烧结UO2-12.5%MWNTs芯块热导率为6.65 W/(m·K),提高了18.33%。     

核燃料循环开发机构开发出用于制造MOX燃料的多功能炉

【日本《原子能视野》2000年12月刊报道】 日本核燃料循环开发机构的研究小组成功开发出用于制造混合氧化物燃料(MOX)的多功能炉,将于2001年并入目前运行的快中子增殖反应堆(FBR)燃料生产线。该多功能炉用于烧结MOX燃料芯块,能够在同一炉中完成制造MOX燃料的脱脂、烧结、脱气处理三道工序。这样就可缩短处理时间、节省能源,从而大大降低制造成本。 核燃料循环开发机构的MOX燃料制造厂为快中子增殖堆“文殊”及快中子实验堆“常阳”制造燃料,这次开发多功能炉的目的是为分批式需要燃料的常阳堆制造燃料。 到目前为止,制造MOX燃料的…