放电等离子烧结包覆颗粒弥散燃料芯块的性能研究

摘要：

包覆颗粒弥散燃料是耐事故燃料研究的热点.采用放电等离子烧结制备包覆颗粒弥散燃料芯块,研究了烧结工艺对芯块性能的影响,并对芯块进行了物相检测、金相检测以及微观结构表征分析.研究发现,包覆颗粒弥散燃料芯块放电等离子烧结的最佳工艺为助烧剂添加量7％,在1 850 ℃、45 MPa下保温15 min,芯块相对密度可达98.5％;烧结后芯块为纯β相,表明SPS快速烧结能够较好地控制物相转变;在最佳工艺条件下获得的芯块中未观察到芯块中TRISO颗粒出现明显接触的现象,TRISO颗粒整体完整性较好;热冲击试验中,芯块在一次热冲击后表面未出现贯穿的微裂纹,保持较好的完整性.综上,放电等离子烧结工艺可用于快速制备致密度高、无物相转变且抗热冲击性能良好的包覆颗粒弥散燃料芯块.

关键词：耐事故燃料、包覆颗粒弥散燃料、放电等离子烧结

所属期刊栏目：57

分类号：TL352.2(核反应堆工程)

在线出版日期：2023-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1810-1816