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公开(公告)号:CN115050499B
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202210736494.4
申请日:2022-06-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种全陶瓷包覆燃料及制备方法,以基体陶瓷颗粒和弥散燃料颗粒为原料制备混合粉体;以混合粉体为原料依次经凝胶注模工艺和烧结工艺处理获得全陶瓷包覆燃料;混合粉体中,弥散燃料颗粒的含量为40vol%‑50vol%。本发明通过近净成型/高温烧结的方法,有效减少陶瓷燃料元件的加工量,解决复杂结构燃料元件制备的难题。
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公开(公告)号:CN118248257A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410277553.5
申请日:2024-03-12
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种提高γ相热稳定性的铀合金成分设计方法,包括:S1:建立基于铀合金成分‑相结构‑相变温度的基础数据集,并根据铀合金的化学成分计算得到物理特征参数;S2:以物理特征参数作为输入、基础数据集中的性能数据标签作为输出,建立物理特征参数、性能数据标签的机器学习模型,筛选出与相结构、相变温度密切相关的特征参数;S3:基于S2中得到的密切相关特征参数和机器学习模型,进行铀合金成分‑相变温度预测,并筛选出无相变的合金成分作为候选合金成分;S4:根据S3中的候选合金成分进行熔炼铸锭,获得候选合金成分的相结构与热稳定性数据;S5:机器学习模型迭代优化,得到热稳定性的亚稳γ型铀合金的成分。本发明的成分设计方法兼具热力学和原子结构因素,提高了铀合金成分设计的准确性,降低了开发新型铀合金的错误率,显著提高了设计新型铀合金的效率。
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公开(公告)号:CN117789851A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311612569.9
申请日:2023-11-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种医用同位素生产堆用硝酸铀酰溶液酸度设计方法,属于生产堆液体燃料设计技术领域。其包括:通过获得的R‑pH关系图,以及H2O2浓度限值与溶液pH的函数关系;计算出反应堆稳定运行时H2O2的平衡浓度以及反应堆稳定运行时溶液pH限值pHlimited,根据pH限值pHlimited,以设计初装料时硝酸铀酰浓度中添加的自由硝酸浓度。本发明提供的医用同位素生产堆用硝酸铀酰溶液酸度设计方法,可获得硝酸铀酰溶液的运行pH限值,提供设计出合理的反应堆硝酸铀酰初始自由硝酸浓度,同时还能设计提供运行时合理的补酸频率和补酸浓度,可解决液体燃料溶液的酸度设计和运行时的安全设计问题,实现以水溶液为核燃料医用同位素生产堆经济、安全可靠运行。
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公开(公告)号:CN116434983A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310092695.X
申请日:2023-02-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明涉及中子慢化元件技术领域,具体涉及一种耐高温高氢含量的环形慢化元件,包括:慢化芯块、外包壳、内包壳、上端塞、下端塞、惰性气体填充层,所述内包壳的外表环形设置有慢化芯块,慢化芯块外表面覆盖有处于惰性气体填充层,惰性气体填充层的外表面环形设置有外包壳;所述外包壳和内包壳的顶端共同焊接有上端塞,所述外包壳和内包壳的底端共同焊接有下端塞;所述慢化芯块、外包壳、内包壳和惰性气体填充层构成环形慢化元件的环形结构。本发明实现对核反应堆内中子的有效慢化,以维持核裂变反应在持续可控的进行。
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公开(公告)号:CN115595468B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202211234767.1
申请日:2022-10-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种含Eu镍基中子吸收体材料及其制备方法和应用,含Eu镍基中子吸收体材料包括以下质量百分数的成分:5.00%~20.00%Eu,5.00%~25.00%Cr,余量为Ni,所述Cr固溶于所述Ni基体中,所述含Eu镍基中子吸收体材料的相组成主要是Ni和Ni5Eu。所述含Eu镍基中子吸收体材料在熔炼制备过程中采用了特殊的布料方式和阶梯控制熔炼功率方法,可有效降低Eu的挥发,使Eu含量得到准确控制;所述含Eu镍基中子吸收体材料具有良好的力学性能、高温稳定性和耐腐蚀性能。
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公开(公告)号:CN113969361B
公开(公告)日:2023-05-16
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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公开(公告)号:CN116002620A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202310060840.6
申请日:2023-01-13
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 段振刚 , 李垣明 , 辛勇 , 粟敏 , 赵艳丽 , 张林 , 任全耀 , 唐昌兵 , 杨洪 , 王连杰 , 高士鑫 , 李权 , 杨雯 , 卢迪 , 孙志鹏 , 惠永博 , 孙丹
IPC: C01B6/24
Abstract: 本申请属于材料设计技术领域,具体涉及一种含铒氢化钇材料及其制备方法;该含铒氢化钇材料,包括质量含量为0.1%‑10%的铒,以及,氢钇原子数比为1.56‑2.11。该含铒氢化钇材料解决了高温慢化中子和反应性控制的问题,既可应用于核反应堆反应性控制和中子慢化,也可应用于高温储氢领域。
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公开(公告)号:CN115101222A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210726035.8
申请日:2022-06-24
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 李垣明 , 黄永忠 , 李权 , 唐昌兵 , 邱玺 , 余红星 , 柴晓明 , 李文杰 , 路怀玉 , 高士鑫 , 辛勇 , 赵波 , 何晓强 , 张宏亮 , 曾畅 , 刘振海 , 马超 , 齐飞鹏 , 王严培
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨基弥散微封装燃料的堆芯结构,包括约束容器、包壳和燃料元件,所述燃料元件采用一个或多个拼接的弥散微封装燃料,所述弥散微封装燃料包括基体,所述基体采用石墨基,基体内弥散燃料颗粒,基体上还开设有多个冷却剂孔;所述包壳的轴向两端分别与约束容器的底部和顶部连接,包壳和约束容器连接作为堆芯结构的骨架;包壳内部用于插入热管或流通冷却剂;一个或多个拼接的弥散微封装燃料容纳在约束容器内,且包壳贯穿一个或几个拼接弥散微封装燃料的冷却剂孔。本发明利于简化堆芯结构,降低装配难度,降低燃料运行温度、提高燃料结构稳定性,且能够同时满足多种反应堆需求的多用途核燃料。
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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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