掺杂Cr_2O_3对UO_2芯块烧结行为的影响 被引量：2

1

作者 郑新海 魏国良 尹邦跃 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1825-1830,共6页

提高燃料燃耗的一个有效手段是通过增大UO_2晶粒尺寸来减少元件内部气体压力,在大晶粒UO_2芯块中,裂变气体到达晶界表面的距离增加,因而裂变气体的释放速率降低,元件内部气体压力的增高缓慢。本文研究了添加Cr_2O_3对UO_2晶粒尺寸的影... 提高燃料燃耗的一个有效手段是通过增大UO_2晶粒尺寸来减少元件内部气体压力,在大晶粒UO_2芯块中,裂变气体到达晶界表面的距离增加,因而裂变气体的释放速率降低,元件内部气体压力的增高缓慢。本文研究了添加Cr_2O_3对UO_2晶粒尺寸的影响。对纯UO_2、添加0.5%Cr_2O_3及5%Cr_2O_3 3种配方的芯块进行了试验,在5%H2-Ar保护下,以10℃/min和5℃/min的升温速率升温至1 700℃,然后烧结2h或4h,对比纯UO_2芯块与添加Cr_2O_3的芯块发现,添加Cr_2O_3可有效增大晶粒尺寸;较长的烧结时间可促进晶粒长大;较低的升温速率也使晶粒长大。烧结过程产生液相烧结,液相浸润晶粒边界,促进晶粒长大。 展开更多

关键词 燃耗 大晶粒 UO2芯块 CR2O3 液相烧结

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Gd_2O_3-UO_2芯块晶粒尺寸的影响因素研究 被引量：1

2

作者 潘英 陈怡 +2 位作者 易伟 左国平 蒋红曼 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期75-79,共5页

用光学显微镜和图象分析仪研究了影响Gd_2O_3-UO_2芯块晶粒尺寸的因素。对烧结气氛、混料方式、芯块在烧结炉中的位置、以及在UO2芯块中添加U3O8、草酸铵和助烧剂(Al、Ti、V的氧化物)等给Gd2O3-UO2芯块晶粒尺寸带来的影响进行了研究。... 用光学显微镜和图象分析仪研究了影响Gd_2O_3-UO_2芯块晶粒尺寸的因素。对烧结气氛、混料方式、芯块在烧结炉中的位置、以及在UO2芯块中添加U3O8、草酸铵和助烧剂(Al、Ti、V的氧化物)等给Gd2O3-UO2芯块晶粒尺寸带来的影响进行了研究。结果表明,球磨工艺、添加助烧剂和微氧化气氛烧结等都有利于芯块的晶粒生长,晶粒大小分布均匀;添加U3O8和草酸铵对芯块的晶粒生长无明显的影响。 展开更多

关键词 Gd2O3-UO2芯块 晶粒尺寸 影响因素研究

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UO2芯块在硝酸溶液中的溶解反应动力学 被引量：1

3

作者 刘方 郑卫芳 +1 位作者 左臣 晏太红 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2020年第5期380-384,共5页

UO2芯块在硝酸溶液中溶解动力学参数数据较离散,研究了溶解过程中芯块表面积变化曲线,在芯块表面积定量基础上探究了芯块在硝酸溶液中的溶解反应动力学。根据溶解过程中芯块表面单位面积溶解速率计算结果,比较不同温度与酸度条件下单位... UO2芯块在硝酸溶液中溶解动力学参数数据较离散,研究了溶解过程中芯块表面积变化曲线,在芯块表面积定量基础上探究了芯块在硝酸溶液中的溶解反应动力学。根据溶解过程中芯块表面单位面积溶解速率计算结果,比较不同温度与酸度条件下单位面积溶解速率,获得了表观动力学参数。结果表明:UO2芯块在硝酸溶液中溶解,初始反应速率略慢(反应诱导期),之后反应加快并相对稳定(快速溶解期);在反应诱导期与快速溶解期,H+反应级数均为2.6级,反应活化能分别为49.75 kJ/mol和33.29 kJ/mol。 展开更多

关键词 UO2芯块 溶解 表面积 活化能 动力学

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Gd_2O_3-UO_2芯块中添加U_3O_8研究 被引量：1

4

作者 周荣生 邹从沛 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期450-453,共4页

Gd2O3-UO2可燃毒物燃料是近年来核电站采用较为普遍的可燃毒物之一.传统观点认为在芯块制造过程中添加U3O8粉末会降低芯块的烧结密度,本文研究了在Gd2O3-UO2芯块基体密度～94%T.D的基础上,添加不同品比例由AUC煅烧得到的U3O8粉末,经成型... Gd2O3-UO2可燃毒物燃料是近年来核电站采用较为普遍的可燃毒物之一.传统观点认为在芯块制造过程中添加U3O8粉末会降低芯块的烧结密度,本文研究了在Gd2O3-UO2芯块基体密度～94%T.D的基础上,添加不同品比例由AUC煅烧得到的U3O8粉末,经成型、H2/H2O气氛中17500C烧结后表明,随着U3O8加入量的增加,芯块的密度也随之增加,U3O8添加量大于40wt%时芯块的密度达到～97%T.D.,U3O8的加入相当于起到了助烧剂的作用,这一现象和传统的U3O8降低芯块密度的观点正好相反,而芯块的平均晶粒尺寸～8μm. 展开更多

关键词 可燃毒物 Gd2O3-UO2芯块 U3O8

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核燃料元件厂UO2芯块晶粒尺寸评价及分析

5

作者 张希祥 叶国安 +1 位作者 段德智 张先业 《核电工程与技术》 2006年第1期36-40,共5页

对核燃料元件厂UO2芯块晶粒尺寸进行了评价和分析，对UO2芯块晶粒尺寸影响因素进行了探讨，并对磨削渣添加对芯块晶粒尺寸的影响进行了研究。

关键词 UO2芯块 晶粒尺寸

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日本高燃耗大晶粒UO2芯块的制造技术及其性能 被引量：3

6

作者 朱关仁 刘承新 《核电工程与技术》 1999年第2期22-31,共10页

本文综述了日本开发的两种大晶粒芯块的制造技术，一种是“氧化－还原芯块”，另一种是“添加Ａｌ２Ｏ３．ＳｉＯ２芯块”。试验堆辐照后的检验结果表明，两种类型的芯块都具有良好的减少裂变气体释放和良好的抗ＰＣＩ性能。含两种类型... 本文综述了日本开发的两种大晶粒芯块的制造技术，一种是“氧化－还原芯块”，另一种是“添加Ａｌ２Ｏ３．ＳｉＯ２芯块”。试验堆辐照后的检验结果表明，两种类型的芯块都具有良好的减少裂变气体释放和良好的抗ＰＣＩ性能。含两种类型芯块的先导组件已装入商用ＰＷＲ中辐照，待检验后将选择其中之一作为未来ＰＷＲ高燃耗的商用燃料。 展开更多

关键词 高燃耗 大晶粒芯块 UO2芯块 芯块 制造 性能

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添加Al_2O_3和SiO_2的大晶粒UO_2芯块制备研究 被引量：5

7

作者 颜学明 伍志明 周永忠 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第z1期29-32,共4页

研究了Al_2O_3和SiO_2添加剂对UO_2芯块晶粒尺寸的影响。结果表明:加入少量的Al_2O_3和SiO_2,可有效促进烧结过程中UO_2芯块的晶粒度长大,过量加入则会阻碍烧结过程中UO_2芯块的致密化;在添加量一定的情况下,添加不同比例的Al_2O_3和SiO... 研究了Al_2O_3和SiO_2添加剂对UO_2芯块晶粒尺寸的影响。结果表明:加入少量的Al_2O_3和SiO_2,可有效促进烧结过程中UO_2芯块的晶粒度长大,过量加入则会阻碍烧结过程中UO_2芯块的致密化;在添加量一定的情况下,添加不同比例的Al_2O_3和SiO_2,对芯块晶粒尺寸有较大影响,只添加SiO_2,对芯块晶粒尺寸影响不大,Al_2O_3添加量增加,芯块晶粒尺寸随之增加;添加Al_2O_3和SiO_2促进UO_2芯块晶粒长大的机制是在烧结期间发生了液相烧结。 展开更多

关键词 大晶粒UO2芯块 AL2O3 SIO2 烧结

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(U,Gd)O_2芯块试验与工业生产 被引量：2

8

作者 杨伟 彭海青 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第z1期33-35,共3页

文章介绍在宜宾核燃料元件厂(YFP)生产线上进行(U,Gd)O_2芯块工业规模的生产试验及产品合格性鉴定,对试验结果进行讨论和评价。结果表明:YFP的(U,Gd)O_2芯块生产线完全具备工业生产能力,并实现(U,Gd)O_2芯块制造的国产化。

关键词 (U Gd)O2芯块 试验 工业生产

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添加Nb2O5对ThO2芯块制备工艺的影响

9

作者 聂皓 刘文涛 +1 位作者 马渊 翟晶晶 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2016年第9期208-208,共1页

本文对研究了ThO2及ThO2-0.25wt%Nb2O5芯块的制备工艺,将Nb2O5溶于乙醇,再加入ThO2粉末,自然干燥后均匀化混合,在氩气气氛下进行1300℃和1500℃的烧结,并检测芯块密度和微观组织。0.25wt%Nb2O5掺杂可降低ThO2芯块的烧结温度,烧结温度为1... 本文对研究了ThO2及ThO2-0.25wt%Nb2O5芯块的制备工艺,将Nb2O5溶于乙醇,再加入ThO2粉末,自然干燥后均匀化混合,在氩气气氛下进行1300℃和1500℃的烧结,并检测芯块密度和微观组织。0.25wt%Nb2O5掺杂可降低ThO2芯块的烧结温度,烧结温度为1300℃时,添加0.25%Nb2O5掺杂的ThO2芯块密度达相对密度的95%以上,同工艺条件下,ThO2-0.25wt%Nb2O5芯块比ThO2芯块的晶粒尺寸大。 展开更多

关键词 ThO2芯块 NB2O5 烧结温度

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日本高燃耗大晶粒UO2芯块的制造技术及其性能（续）

10

作者 朱关仁 刘承新 《核电工程与技术》 1999年第3期16-21,35,共7页

关键词 UO2芯块 燃料棒 芯块 制造

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用高活性UO2粉末制造大晶粒UO2芯块 被引量：1

11

作者 廖文明 伍志明 等 《核电工程与技术》 2001年第2期1-9,共9页

大亚湾核电厂在18个月换料的过渡循环中采用^235U富集度3．7％的燃料组件。一原先采用的^235U富集度3．2％的燃料组件相比，这些组件在反应堆内的运行时间加长，燃耗加深。为此用户对UO2芯块质量提出了更高要求，特别是芯块晶粒尺寸应大... 大亚湾核电厂在18个月换料的过渡循环中采用^235U富集度3．7％的燃料组件。一原先采用的^235U富集度3．2％的燃料组件相比，这些组件在反应堆内的运行时间加长，燃耗加深。为此用户对UO2芯块质量提出了更高要求，特别是芯块晶粒尺寸应大于8μm并有更好的堆外热稳定性。本文叙述了1999年宜宾燃料元件厂进行的U1R7／U2R7^235U富集度3．7％的燃料生产，在现有工艺和装备条件下，重点提高UO2粉末的活性，采用高温和长时间烧结使芯块在堆内运行中具有较大的晶粒尺寸和良好的热稳定性。从生产统计的数据看，用高活性UO2粉末制造出的UO2芯块其内在质量较以往有明显的改善，且制造工艺较为稳定。 展开更多

关键词 高活性 UO2粉末 热稳定性 UO2芯块 燃料组件

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UO_2芯块中总氢检测条件优化研究

12

作者 陈长友 《科技资讯》 2015年第17期108-110,共3页

通过对氢测量仪总氢测量过程细化分析及测量条件研究,确定了核燃料芯块总氢测量中关键的分析参数：加热样品温度2100℃以上,加热时间（70~90）s。通过优化分析条件显著降低了仪器系统空白波动对总氢检测结果的干扰,提高了分析结果准确度... 通过对氢测量仪总氢测量过程细化分析及测量条件研究,确定了核燃料芯块总氢测量中关键的分析参数：加热样品温度2100℃以上,加热时间（70~90）s。通过优化分析条件显著降低了仪器系统空白波动对总氢检测结果的干扰,提高了分析结果准确度,从而提高了核燃料芯块中总氢检测可靠性。 展开更多

关键词 氢测量仪 UO_2芯块系统空白分析条件

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硝酸溶样电位滴定法测定UO2芯块铀含量

13

作者 孙自福 陈卫 胡立刚 《核电工程与技术》 2004年第2期45-48,F003,共5页

改进了核电用UO2芯块铀含量硝酸溶样电位滴定法。研究了不同样品制备方式对铀含量测定结果的影响，结果表明：UO2芯块制备成粉末将导致铀含量测定结果偏低。确定了采用硝酸溶样方法时的最佳实验条件。采用UO2芯块标准物质进行准确度考... 改进了核电用UO2芯块铀含量硝酸溶样电位滴定法。研究了不同样品制备方式对铀含量测定结果的影响，结果表明：UO2芯块制备成粉末将导致铀含量测定结果偏低。确定了采用硝酸溶样方法时的最佳实验条件。采用UO2芯块标准物质进行准确度考察，其测定结果满足标准物质技术规范要求。称样量为1g时，本方法的精密度和准确度均优于0.03％。 展开更多

关键词 UO2芯块 铀 测定 硝酸溶样 电位滴定法 核电站

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提高UO_2芯块生产的成品率

14

作者 陈晓香 廖宾 《科技视界》 2015年第16期75-76,188,共3页

UO2芯块是燃料组件的核心部件,UO2芯块的质量好坏对反应堆安全稳定运行,核电厂的安全性和经济性至关重要。UO2芯块的成品率高低,不仅影响金属铀的直收率,还影响产品芯块的质量。文章针对造成UO2芯块成品率和金属直收率低的原因进行调查... UO2芯块是燃料组件的核心部件,UO2芯块的质量好坏对反应堆安全稳定运行,核电厂的安全性和经济性至关重要。UO2芯块的成品率高低,不仅影响金属铀的直收率,还影响产品芯块的质量。文章针对造成UO2芯块成品率和金属直收率低的原因进行调查和分析,并针对原因制订和实施了对策,达到了提高UO2芯块成品率的目的,产生可观的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 UO2芯块 成品率 直收率 生坯块 成型压机

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烧结UO2芯块中总氢含量测定方法的研究

15

作者 王伟 廖琪 《核电工程与技术》 2007年第1期34-42,共9页

烧结UO2芯块中总氢含量指标是核燃料元件制造中一项重要技术指标。本文对采用RH—404定氢仪测定烧结UO2芯块中总氢含量的方法进行了研究，确定了仪器的校准条件和样品的测定条件，建立了适合于烧结UO2芯块中总氢含量测定的新方法。通过... 烧结UO2芯块中总氢含量指标是核燃料元件制造中一项重要技术指标。本文对采用RH—404定氢仪测定烧结UO2芯块中总氢含量的方法进行了研究，确定了仪器的校准条件和样品的测定条件，建立了适合于烧结UO2芯块中总氢含量测定的新方法。通过研究。确定了采用控制功率的加热方式。并对加热功率与温度对应的关系进行了研究。确定了坩埚脱气及样品测定时加热功率范围。通过采用特殊方法预处理后的低氢含量UO2芯块样品，确定了方法的定量测定下限。采用RH-404定氢仪测定烧结UO2芯块中总氢含量的方法提高了石墨坩埚的利用率。缩短了测定时间。方法的准确度能满足实际生产的要求。 展开更多

关键词 烧结UO2芯块 RH-404定氢仪 总氢 加热功率 温度

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UO2芯块的制备及其检验

16

作者 赵爱茹 《核电工程与技术》 1995年第1期33-39,共7页

本文介绍了核电用ＵＯ２芯块应具备的主要物理，化学和核性能，叙述了核电用ＵＯ２芯块制备了工艺、性能检测及成品的质量检验；分析了影响产品质量的因素及提高产品质量的途径。

关键词 燃料元件 UO2芯块 烧结

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电位滴定法测定UO2芯块铀含量的不确定度评定

17

作者 孙自福 《核电工程与技术》 2004年第3期36-42,共7页

根据规范JJF1059—1999，对电位滴定法测定UO2芯块铀含量的不确定度进行了评定。通过建立测量数学模型确定各标准不确定度分量，并按不确定度传播公式给出了铀含量测定结果的扩展不确定度。结果表明：电位滴定法测定UO2芯块铀含量，其... 根据规范JJF1059—1999，对电位滴定法测定UO2芯块铀含量的不确定度进行了评定。通过建立测量数学模型确定各标准不确定度分量，并按不确定度传播公式给出了铀含量测定结果的扩展不确定度。结果表明：电位滴定法测定UO2芯块铀含量，其分析方法B类合成不确定度为0．012％，扩展不确定度为0．024％。 展开更多

关键词 UO2芯块 扩展不确定度 不确定度评定 标准不确定度 合成不确定度

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Cr_(2)O_(3)掺杂UO_(2)芯块晶粒生长动力学研究

18

作者 郑新海 吴学志 尹邦跃 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期5-10,共6页

本工作采用恒速升温和等温烧结实验方法研究了不同Cr_(2)O_(3)掺杂量UO_(2)芯块的晶粒生长动力学。结果表明,掺杂少量Cr_(2)O_(3)可以提高UO_(2)烧结速度,降低烧结温度。1500~1750℃下烧结,添加0.1wt%、0.5wt%Cr_(2)O_(3)均可以加速芯... 本工作采用恒速升温和等温烧结实验方法研究了不同Cr_(2)O_(3)掺杂量UO_(2)芯块的晶粒生长动力学。结果表明,掺杂少量Cr_(2)O_(3)可以提高UO_(2)烧结速度,降低烧结温度。1500~1750℃下烧结,添加0.1wt%、0.5wt%Cr_(2)O_(3)均可以加速芯块致密化进程,添加Cr_(2)O_(3)后,烧结温度可以降低至1600℃,而标准UO_(2)烧结温度需在1700℃以上。掺杂Cr_(2)O_(3)可以明显促进UO_(2)晶粒生长,Cr_(2)O_(3)掺杂量越多,温度越高,UO_(2)晶粒生长速度越快。掺杂0.1wt%Cr_(2)O_(3)的UO_(2)芯块的晶粒生长动力学符合3次方模型,晶粒生长指数n=3,激活能Q=454.2 kJ/mol,掺杂0.5wt%Cr_(2)O_(3)的UO_(2)芯块的晶粒生长动力学符合2.2次方模型,晶粒生长指数n=2.2,激活能Q=371.3 kJ/mol。 展开更多

关键词 掺杂Cr_(2)O_(3) UO_(2)芯块 晶粒尺寸 晶粒生长动力学 晶粒生长指数 激活能

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氧化石墨烯掺杂UO_(2)芯块制备工艺及性能研究 被引量：1

19

作者 温丰 杜江平 +4 位作者 赵雨梦 杨宁 邵宗义 刘伟 蔡振方 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期168-176,共9页

氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)掺杂改性二氧化铀(UO_(2))芯块是高性能核燃料研究的重点方向之一。为实现GO在UO_(2)芯块中的均匀分布及掺杂量的有效控制,利用固-液混合法和重铀酸铵(Ammonium Diuranate,ADU)共沉淀法制备了不同GO掺杂量... 氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)掺杂改性二氧化铀(UO_(2))芯块是高性能核燃料研究的重点方向之一。为实现GO在UO_(2)芯块中的均匀分布及掺杂量的有效控制,利用固-液混合法和重铀酸铵(Ammonium Diuranate,ADU)共沉淀法制备了不同GO掺杂量的UO_(2)粉末,研究了制粉方法及GO掺杂量对GO在UO_(2)中混合均匀性的影响。采用放电等离子烧结制备了不同GO掺杂量的UO_(2)-GO芯块,探索了不同烧结参数的影响,并对燃料芯块的性能进行测试。结果表明,固-液混合法制备的GO掺杂UO_(2)粉末混合均匀度更好;放电等离子烧结得到的UO_(2)-GO芯块密度最高可达97.6%T.D.;GO掺杂量为1.5 wt.%的芯块在1000℃下的热导率较常规UO_(2)芯块提高了85.9%;制备的UO_(2)-GO芯块晶粒尺寸较为均匀,GO均匀分布在晶界处并形成了桥联导热网络,有效提升了掺杂芯块的热导率。 展开更多

关键词 氧化石墨烯掺杂改性 UO_(2)芯块 固-液混合法 放电等离子烧结 热导率

原文传递

ZrO_(2)和UO_(2)芯块表面CeB_(6)涂层的制备和表征

20

作者 王晓姣 范武刚 +3 位作者 陈向阳 卢俊强 朱丽兵 张兆泉 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期947-953,共7页

CeB_(6)涂层作为适用先进反应堆燃料型号的自主化整体型可燃毒物材料,具有展平堆芯中子注量分布,实现长周期反应性控制和慢化剂负温度系数控制的功能,可集成在可燃毒物燃料元件中应用于压水堆反应堆堆芯。本研究采用磁控溅射方法在ZrO_... CeB_(6)涂层作为适用先进反应堆燃料型号的自主化整体型可燃毒物材料,具有展平堆芯中子注量分布,实现长周期反应性控制和慢化剂负温度系数控制的功能,可集成在可燃毒物燃料元件中应用于压水堆反应堆堆芯。本研究采用磁控溅射方法在ZrO_(2)和UO_(2)圆柱芯块表面涂覆了CeB_(6)涂层。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对涂层物相、结构和成分进行了表征,采用热循环及划痕法对涂层与基体的结合性能进行了考核。结果表明,ZrO_(2)和UO_(2)芯块表面制备的涂层为CeB_(6)且膜层较为纯净;CeB_(6)膜层与ZrO_(2)、UO_(2)基体结合性能良好,膜层生长致密均匀;ZrO_(2)基底上CeB_(6)膜层破坏的临界载荷为8.25 N;UO_(2)芯块基底上CeB_(6)膜层破坏的临界载荷为17.6 N。 展开更多

关键词 UO_(2)芯块 CeB_(6)涂层 磁控溅射

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