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燃料球
鎖定
- 中文名
- 燃料球
- 外文名
- Fuel ball
- 用 途
- 高温氣冷堆核燃料
- 應用學科
- 核電
- 相關概念
- 彌散體燃料
燃料球簡介
目的:改善燃料性能,克服陶瓷型燃料的導熱和延性不足。
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燃料球組成結構
燃料球燃料相
理想的燃料相應有以下特徵:(1)235U含量高;(2)有足夠的強度,在加工過程中能保持燃料顆粒的形狀和大小;(3)在加工和運行温度下,與基體的相容性好;(4)非裂變中子吸收截面低;(5)抗輻照能力強。常用作燃料相的有鈾,鋁、鈹的金屬間化合物,鈾的氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等。
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燃料球基體相
理想的基體相應具備以下特徵:(1)在運行温度範圍內,有足夠的蠕變強度和韌性;(2)中子吸收截面低,抗輻照能力強;(3)熱導率高;(4)熱膨脹係數低,並與燃料相的熱膨脹係數相當;(5)包殼和冷卻劑材料的相容性好;(6)在加工和使用温度下,不產生析出相。常用作基體相的材料有AL、Mg、Be、Zr、Nb、石墨以及不鏽鋼等。
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燃料球應用
彌散燃料球廣泛應用於世界各國的生產堆、試驗堆和動力堆,但主要用於試驗堆。其中鋁基彌散燃料球主要用於生產堆和研究試驗隊,UO2彌散在BeO中主要應用於一些特殊目的的堆,彌散在Mg中應用在游泳池堆。
儘管可用作彌散型燃料相的鈾化合物有很多種,但實際上常用語製造研究試驗堆彌散型燃料元件的燃料相主要是UO2、U3O8和U3Si2等。由於研究試驗堆元件要求235U的富集度比較高,臨界安全的要求也高,而且生產的數量較少,所以很少採用工業規模的連續化大生產的形式。往往是在實驗室規模的基礎上組織生產,具有批量小、靈活性好、工藝穩定、不聯繫、易操作等特點。
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- 參考資料
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- 1. 中國首台高温氣冷堆燃料球生產設備開始調試 .騰訊網[引用日期2018-06-09]
- 2. 高温氣冷堆技術開發需要改進和創新(下)(專家論壇) .人民網[引用日期2018-06-09]