燃料芯块的制备方法和U3Si2燃料芯块技术

本申请公开了一种燃料芯块的制备方法和U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;燃料芯块。方法包括：对含有粘结剂的U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;粉末进行压制成型，得到U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;生坯；将U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;生坯以目标温度保温目标时长后，在隔绝碳的环境下对U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;生坯进行烧结，得到燃料芯块。本申请的方法，在生坯烧结前以粘结剂熔点、分解点附近的温度对其进行保温充分排除芯块生坯中粘结剂，以脱除芯块内的粘结剂，从而降低U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;生坯中的碳含量。再在隔绝碳的环境下对所述U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;生坯进行烧结，进一步抑制环境中的碳与生坯反应。如此可将U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;芯块中的碳含量控制在0.2wt.％以下，进而解决芯块开裂问题，获得表观无裂纹的U<subgt;3</subgt;Si<subgt;2</subgt;燃料芯块。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及燃料芯块制备，尤其是涉及到一种燃料芯块的制备方法和u3si2燃料芯块。

技术介绍

1、u3si2燃料芯块具有导热性能好、铀密度高等特点，是下一代atf燃料的重要候选燃料之一。目前，u3si2燃料芯块制备过程中表面易产生宏观裂纹，对核反应堆的核性能、安全和经济方面产生诸多不利影响。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种燃料芯块的制备方法和u3si2燃料芯块，通过在隔绝碳的环境下进行烧结能够有效降低燃料芯块中碳的含量，防止产生肉眼可见的明显裂纹。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种燃料芯块的制备方法，包括：

3、对含有粘结剂的u3si2粉末进行压制成型，得到u3si2生坯；

4、将所述u3si2生坯以目标温度保温目标时长后，在隔绝碳的环境下对所述u3si2生坯进行烧结，得到燃料芯块。

5、可选地，所述燃料芯块中碳含量小于或等于0.2wt.％；

6、所述燃料芯块表面无宏观裂纹，其中，所述宏观裂纹的宽度大于80μm，长度大于200μm。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述将所述U3Si2生坯以目标温度保温目标时长，包括：

5.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述在隔绝碳的环境下对所述U3Si2生坯进行烧结，包括：

6.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，

7.根据权利要求1至6中任一项所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述将所述u3si2生坯以目标温度保温目标时长，包括：

5.根据权利要求1所述的燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述在隔绝碳的环境下对所述u3si2生坯进行烧结，包括：

6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆永洪，贾代坤，潘小强，徐阳，刘仕超，姚力夫，邱绍宇，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：