球形燃料元件及其制备方法
    21.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116759123A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310721073.9

    申请日:2023-06-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明属于核燃料技术领域,提供了一种球形燃料元件及其制备方法,该方法包括:提供包含天然石墨粉和人造石墨的干粉混料;将含粘合剂的溶液喷洒于干粉混料上,经混捏、造粒、干燥、粉碎,均混后得到预制物料;将所述预制物料和核燃料均混后进行芯球压制,得到芯球,再将所述芯球放入装填有预制物料的球坯成型模具,进行球坯压制,得到燃料元件球坯;将所述燃料元件球坯进行热处理,经车削得到球形燃料元件。该方法的生产效率高,球形燃料元件成品率高,且满足使用要求。

    一种球形燃料元件球坯的制备方法

    公开(公告)号:CN111383787B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN201811619914.0

    申请日:2018-12-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明实施例涉及一种球形燃料元件球坯的制备方法,该制备方法包括以下步骤:将橡胶模具放在压制设备的模腔中,并且所述橡胶模具中装满基体石墨粉和位于基体石墨粉中心部位的穿衣颗粒,在压制设备中进行预压获得预压体;将从橡胶模具中取出的预压体真空密封包装,获得经过真空包装的单独预压体;将真空包装后的单独预压体放入等静压机的液缸内,进行等静压压制。本制备方法采用等静压压制的方式简单便捷,一次压制可制备多个球坯,并且在压制过程中球坯受力均匀,产品性能均一。

    一种共晶增强增韧氮化硅陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN110818428B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201911221429.2

    申请日:2019-12-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种共晶增强增韧氮化硅陶瓷的制备方法,属于陶瓷制备技术领域。本发明方法使氮化硅材料中形成α和β相的共晶组织,获得一种氮化硅增强增韧陶瓷,该陶瓷的相对密度>99%,断裂韧性>10MPa·m1/2,维氏硬度>18Gpa,抗弯强度>600MPa。所述方法包括以下步骤:1)将氮化硅原料及烧结助剂等按照比例混合,混合均匀后的粉末通过放电等离子体烧结(SPS),获得相对密度>99%,α相含量>90%的一次烧结体;然后进行气压烧结,从而生成α/β共晶组织。本发明制备的氮化硅陶瓷除具备传统氮化硅陶瓷(强度高、致密性好、耐高温、耐磨)的特点外,断裂韧性及塑性得到明显提高,可广泛应用于特种材料领域。

    一种球形燃料元件无燃料区预成型下半模的加粉造窝装置

    公开(公告)号:CN111640522A

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN202010190230.4

    申请日:2020-03-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明的一种球形燃料元件无燃料区预成型下半模的加粉造窝装置,粉末料仓固定设置在机架顶部,导料装置的顶端与粉末料仓的底部下料口紧密连接,导料装置下方的机架上设有加粉工位和造窝工位,成型下模放置在加粉工位上;模具上盖总成的加粉位部设置在成型下模的上方,导料装置的底部通过加粉位部与成型下模连接,模具上盖总成的造窝位部的底部固定连接球形造窝头。导料装置的上导料管、直料管和下导料管之间通过筛网旋转,实现定量给料,且给料均匀松散,加料过程中,模具上盖总成始终在成型下模上方,防止基体石墨粉的外溢,保护生产车间环境。加粉完成后在造窝工位进行造窝,多个工位同时完成多个成型下模的加粉和造窝,大大提高了生产效率。

    一种压制球形燃料元件生坯的装置及方法

    公开(公告)号:CN108638564A

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201810509223.9

    申请日:2018-05-24

    Applicant: 清华大学

    CPC classification number: B30B12/00 B30B15/02

    Abstract: 本发明涉及核燃料制备技术领域,公开了一种压制球形燃料元件生坯的装置及方法,包括生坯压制单元、液压传动单元、抽真空单元和控制单元,所述生坯压制单元包括液压缸,所述液压缸内部套设有一端开口的弹性内胆,所述弹性内胆的内部叠设有多个弹性软模,且所述弹性软模内部设置有多个球形模腔。本发明提供的一种压制球形燃料元件生坯的装置及方法,通过在弹性内胆的内部叠设有多个弹性软模,且在所述弹性软模内部设置有多个球形模腔,实现了燃料元件球坯一次性压制多个,大大提高了生产效率;该设备结构简单,运行动作简化,结构紧凑,具有操作简单,便于与物料填装线自动化接口,该设备能够兼用于球形燃料元件燃料区球芯的成型。

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