金属型核燃料坯体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种金属型核燃料坯体，其中，金属型核燃料坯体具有多孔结构。本发明专利技术还涉及一种金属型核燃料坯体的制备方法，包括以下步骤：将熔融态的金属型核燃料喷射沉积在基底上，制备具有多孔结构的金属型核燃料坯体。

Metal type nuclear fuel body and its preparation method

The present invention relates to a metal type nuclear fuel body, in which the metal type nuclear fuel body has a porous structure. The invention also relates to a preparation method of the metal type nuclear fuel body, including the following steps: spraying molten metal type nuclear fuel on the substrate, and preparing the porous metal structure nuclear fuel body.

【技术实现步骤摘要】
金属型核燃料坯体及其制备方法
本专利技术涉及金属型核燃料领域，特别涉及金属型核燃料坯体及其制备方法。
技术介绍
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，我国将会面临着能源短缺问题，同时，大量使用碳基燃料已成为环境污染的重要因素之一，加速发展核电事业，是解决上述矛盾的重要途径。裂变能虽然已经约占全世界电力总量的17％，但其进一步发展将面对几大难以逾越的问题，包括：核燃料供应，核废料处置，以及防止核扩散等。而这些问题短期内依靠原有的技术手段均得不到很好地解决。混合堆作为裂变和聚变能源利用的中间阶段，它既保证裂变堆的大力发展，也能积极推动纯聚变堆商业化技术的研发。因此，混合堆之于聚变技术，不仅是从核能的纯裂变时代向纯聚变时代过渡的一种中间技术，而且是聚变技术发展到目前阶段的一个可行选择。混合堆中裂变燃料元件承担着接受聚变中子辐照和裂变放能的任务，是次临界堆的核心部分，因此与传统裂变堆中使用的陶瓷型燃料元件不同，混合堆中次临界堆裂变燃料元件面临一个全新的工作环境，对其性能要求也有所不同。基于对功率密度的要求，要求设计的混合堆裂变燃料元件中单位体积可裂变元素浓度尽量高，因此只有金属型核燃料满足本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属型核燃料坯体，其特征在于，所述金属型核燃料坯体具有多孔结构。

【技术特征摘要】
1.一种金属型核燃料坯体，其特征在于，所述金属型核燃料坯体具有多孔结构。2.根据权利要求1所述的金属型核燃料坯体，其特征在于，所述多孔结构的孔径为10微米至50微米，孔隙率为10％至20％。3.一种金属型核燃料坯体的制备方法，包括以下步骤：将熔融态的金属型核燃料喷射沉积在基底上，制备具有多孔结构的金属型核燃料坯体。4.根据权利要求3所述的金属型核燃料坯体的制备方法，其特征在于，所述金属型核燃料坯体中的孔径10微米至50微米，孔隙率为10％至20％。5.根据权利要求3所述的金属型核燃料坯体的制备方法，其特征在于，所述金属型核燃料坯体包括铀钼合金、铀钼铌合金、铀锆合金以及铀钚锆合金中的至少一种。6.根据权利要求3所述的金属型核燃料坯体的制备方法，其特征在于，所述步骤包括：S100，提供喷射沉积装置，所述喷射沉积装置包括雾化喷嘴和基底，所述基底与所述雾化喷嘴相对且间隔设置；以及S200，将所述熔融态的金属型核燃料通过所述雾化喷嘴喷出，形成金属型核燃料雾化熔滴，所述金属型核燃料雾化熔滴沉积在所述基底表面形成所述金属型核燃料坯体。7.根据权利要求6所述的金属型核燃料坯体的制备方法，其特征在于，通过控制所述雾化溶滴的尺寸和飞行时间，使至少部分所述雾化熔滴以半固态或全固态颗粒的形式在所述基底上沉积。8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘源，丁祥，陈祥，张华伟，
申请(专利权)人：清华大学，河北清华发展研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11