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公开(公告)号:CN114134451A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111468536.2
申请日:2021-12-03
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了适用于轻水堆的自修复燃料棒包壳管涂层及其制备方法,涂层包括内层和外层;所述内层包括MoO3,还至少包括Cr2O3和ZrO2中的一种;所述外层包括Cr2O3,或包括Cr2O3和ZrO2。在正常工况下,该涂层的内层可与冷却剂中的腐蚀产物发生反应,自动修复运行过程中产生的裂纹,保障涂层的保护基体的能力;在失水事故下,内层内部及内层与外层界面处发生化合反应,可进一步提高涂层的结合力及致密度,从而提高涂层耐事故下的能力。
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公开(公告)号:CN114038583A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111365026.2
申请日:2021-11-17
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种全陶瓷燃料棒,包括包壳,包壳内下段设FCM芯块、上段设气腔,气腔内设气腔弹簧;包壳内径为13.5mm~15mm;FCM芯块中装载TRISO颗粒,TRISO颗粒核芯为UN或UO2颗粒,由内向外依次包裹厚度为100±10μm的疏松热解碳层、厚度为35±5μm的内层致密热解碳层、厚度为35±5μm的SiC层和厚度为20±5μm的外层密热解碳层;核芯直径为800±50μm;气腔长度为45mm~55mm;气腔弹簧自由高度为67.5mm~72.5mm、外径为8.8mm~9.2mm、丝径为1.875mm~1.925mm。本发明提供的燃料棒,提高了铀装量,可适用于应轻水堆运行环境。
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公开(公告)号:CN113990527A
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202111263201.7
申请日:2021-10-28
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C1/32 , G21C5/02 , G21C5/06 , G21C15/257
Abstract: 本发明公开了一种热管反应堆固态堆芯结构,包括设置有安装通孔的堆芯本体,以及插入且贯穿安装通孔的柱体,柱体外壁面周向设置有外螺纹,安装通孔内壁面周向设置有与外螺纹配合使用的内螺纹,通过外螺纹与内螺纹的配合将柱体可拆卸的固定于安装通孔内,柱体为燃料棒或热管,柱体外壁面与安装通孔内壁面之间填充有石墨烯粉。本发明结构简单,连接可靠,安装方便,不需要额外的固定连接结构,传热导热效率高,可广泛应用于小型热管反应堆固态堆芯结构设计。
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公开(公告)号:CN111081390A
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201911407691.6
申请日:2019-12-31
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 李权 , 柴晓明 , 王金雨 , 张卓华 , 黄永忠 , 李文杰 , 李垣明 , 张宏亮 , 何晓强 , 曾畅 , 彭诗念 , 苏东川 , 李松蔚 , 段振刚 , 余红星 , 杨洪润
Abstract: 本发明属于核反应堆燃料元件技术领域,具体涉及一种增强慢化能力的双包壳燃料元件,包括:上端塞、气腔弹簧A、内包壳、气腔弹簧B、外包壳、若干个芯块A、若干个芯块B和下端塞;内包壳内部下端堆叠若干个芯块A,芯块A上部设置内包壳裂变气体气腔;内包壳裂变气体气腔一端通过气腔弹簧A与芯块A阻隔,内包壳裂变气体气腔的另一端也设置有气腔弹簧A;内包壳的外壁套有外包壳;内包壳外壁与外包壳内壁之间由下至上堆叠放置若干个芯块B;芯块B上部设置气腔弹簧B;上端塞与内包壳和外包壳的顶部定位连接;下端塞与内包壳和外包壳的底部焊接连接;芯块A和芯块B的材料按裂变材料-慢化材料或慢化材料-裂变材料形式组合。
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公开(公告)号:CN115896620B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202211427695.2
申请日:2022-11-15
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 尹泓卜 , 高士鑫 , 陈平 , 张瑞谦 , 杜沛南 , 段振刚 , 裴静远 , 周毅 , 钟运涛 , 尹春雨 , 侯维 , 杨青峰 , 徐祺 , 何梁 , 王玉容 , 孙志鹏 , 潘钱付
IPC: C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/22 , B21B3/02 , B21B23/00 , B21J1/02 , B21J5/00 , B22F10/28 , B22F10/64 , C21D1/26 , C21D8/10 , C22C33/04
Abstract: 本发明属于核电站用核反应堆燃料元件包壳材料技术领域,具体涉及一种耐腐蚀FeCrAl包壳及其制备方法。本发明通过适当控制的Cr、Al等主元素和优选Mo、Si、W、Y等微合金化元素的成分,采用小变形、多道次的加工方法或3D打印技术,制备具有优良抗腐蚀性能、抗高温氧化性能、抗辐照性能,且缺陷少、力学性能满足耐事故燃料要求的FeCrAl合金包壳。此种包壳管克服了现有FeCrAl合金包壳管存在的辐照脆化严重、加工困难的问题,且可实现其大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN116809360A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202211707563.5
申请日:2022-12-29
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明涉及管件阻氢渗透涂层技术领域,具体涉及一种管件阻氢渗透复合涂层的制备方法,包括:步骤一、管件表面抛光与清洗;步骤二、Y2O3/TiO2复合涂层制备;步骤三、Y2O3/TiO2涂层进行退火处理。本发明与有机化学气相沉积、电化学沉积磁控溅射等传统涂层制备技术方法相比,本发明优势在于管件阻氚涂层的制备,涂层厚度均匀、涂层致密。此外,此方法工艺流程简单,经济性好,可实现工业化大规模生产。
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公开(公告)号:CN115896620A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211427695.2
申请日:2022-11-15
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 尹泓卜 , 高士鑫 , 陈平 , 张瑞谦 , 杜沛南 , 段振刚 , 裴静远 , 周毅 , 钟运涛 , 尹春雨 , 侯维 , 杨青峰 , 徐祺 , 何梁 , 王玉容 , 孙志鹏 , 潘钱付
IPC: C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/22 , B21B3/02 , B21B23/00 , B21J1/02 , B21J5/00 , B22F10/28 , B22F10/64 , C21D1/26 , C21D8/10 , C22C33/04
Abstract: 本发明属于核电站用核反应堆燃料元件包壳材料技术领域,具体涉及一种耐腐蚀FeCrAl包壳及其制备方法。本发明通过适当控制的Cr、Al等主元素和优选Mo、Si、W、Y等微合金化元素的成分,采用小变形、多道次的加工方法或3D打印技术,制备具有优良抗腐蚀性能、抗高温氧化性能、抗辐照性能,且缺陷少、力学性能满足耐事故燃料要求的FeCrAl合金包壳。此种包壳管克服了现有FeCrAl合金包壳管存在的辐照脆化严重、加工困难的问题,且可实现其大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN115171920A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210667142.8
申请日:2022-06-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 刘晓辉 , 周毅 , 陈平 , 高士鑫 , 何梁 , 尹春雨 , 段振刚 , 刘仕超 , 焦拥军 , 邱玺 , 张坤 , 孙志鹏 , 秋博文 , 李庆 , 秦冬 , 杜思佳 , 杨青峰 , 孙丹 , 曾孝敏 , 秦毅
Abstract: 本发明公开了一种固有安全的核燃料用双层复合包壳管、燃料棒及制备方法,包括设置在内层的内管和复合在所述内管外层的外管,所述内管采用SiC复合材料,所述外管采用FeCrAl基合金或NiCr基合金。本发明的双层复合包壳管,具有优异的耐高温水蒸气氧化性能、耐水侧腐蚀性能和较好的高温强度,在正常工况下抗水侧腐蚀性能要优于传统的锆合金包壳和单一的SiC复合包壳,使燃料能够使用更长的寿期、更高的燃耗或更高的温度;同时在严重事故工况下,提高了包壳材料的高温力学性能,在超高温度下(约1200℃)可确保燃料棒的结构完整性,可提高燃料棒抗LOCA事故的能力。
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公开(公告)号:CN114134429A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111470877.3
申请日:2021-12-03
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: C22C38/22 , C22C38/28 , C22C38/04 , C22C38/24 , B22F5/12 , B22F9/08 , B22F9/04 , B22F3/15 , B22F3/17 , B22F3/18 , B22F3/24 , C21D9/08 , G21C3/07
Abstract: 本发明公开了一种ODS铁素体不锈钢燃料包壳管及其制备方法,由ODS钢制成,ODS钢以重量百分比计包括如下成分:Cr:11.0~14.0%、(W+Mo):1.0~3.0%、Y2O3:0.1~0.5%、Ti:0.1~0.5%、Mn:0~1.0%、V:0‑0.5%、C: 200MPa;抗高温氧化性能优异。
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公开(公告)号:CN113969361A
公开(公告)日:2022-01-25
申请号:CN202111254829.0
申请日:2021-10-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 为解决现有技术制备的氢化钇芯块的储氢能力较差的技术问题,本发明实施例提供一种高纯钇的制备方法、氢化钇芯块的制备方法及氢化钇芯块;高纯钇的制备方法包括:对硝酸钇进行除杂处理,得到第一硝酸钇;采用第一硝酸钇与氢氟酸制备得到氟化钇;采用金属钙与氟化钇进行热还原反应得到金属钇;金属钇经过1次以上热蒸馏提纯,再利用真空电子束重熔提纯后,得到高纯钇。氢化钇芯块的制备方法,包括:将所述制备方法得到的高纯钇与高纯度的氢气反应,得到饱和吸氢的氢化钇粉体;烧结处理所述氢化钇粉体得到氢化钇芯块。本发明实施例通过高纯钇制备的氢化钇芯块具有较好的储氢能力。
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