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U3O8/ZrN核殼結(jié)構(gòu)微球制備及其在彌散型陶瓷核燃料中的應(yīng)用研究

編號:NMJS09109

篇名:U3O8/ZrN核殼結(jié)構(gòu)微球制備及其在彌散型陶瓷核燃料中的應(yīng)用研究

作者:舒瀚東 周何 馬千馳 郝彬琦 常振旗

關(guān)鍵詞: 微流控技術(shù) 氧化鈾 氮化鋯 核殼結(jié)構(gòu)微球 彌散型核燃料

機構(gòu): 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)核科學(xué)與工程系

摘要: 基于光/熱引發(fā)聚合反應(yīng)的殼層固化方法在設(shè)計構(gòu)建的同軸雙毛細(xì)管微流體控制裝置中實現(xiàn)高球形度U3O8/ZrN核殼結(jié)構(gòu)微球的制備,調(diào)控微流控系統(tǒng)中連續(xù)相流量以及核相與殼層相流量比可精準(zhǔn)控制U3O8/ZrN核殼結(jié)構(gòu)微球粒徑和殼層厚度。提出以U3O8/ZrN核殼結(jié)構(gòu)微球為原料制備高U3O8體積分?jǐn)?shù)的U3O8/ZrN彌散型陶瓷核燃料芯塊技術(shù)方法。研究結(jié)果顯示,制備的高達(dá)40.8%燃料相體積分?jǐn)?shù)的彌散燃料芯塊中U3O8微粒均勻分布在ZrN基質(zhì)中且沒有U3O8微粒堆積粘連。該彌散燃料芯塊的熱導(dǎo)率比U3O8燃料芯塊熱導(dǎo)率提高53%,有效改善了陶瓷核燃料的導(dǎo)熱性能。

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