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反应堆乏燃料贮运用中子吸收材料的研究进展 被引量：52
1
作者 李刚 简敏 +2 位作者 王美玲 王贯春 刘晓珍 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第13期110-113,129,共5页
从我国对乏燃料贮运用中子吸收材料的需求出发,简述了乏燃料贮运用中子吸收材料的特点、国内外研究及应用现状。重点阐述了含硼不锈钢、B4C/Al、硼铝合金、含硼有机聚合物4种含硼中子吸收材料的制备工艺、性能以及存在的问题,同时对目... 从我国对乏燃料贮运用中子吸收材料的需求出发,简述了乏燃料贮运用中子吸收材料的特点、国内外研究及应用现状。重点阐述了含硼不锈钢、B4C/Al、硼铝合金、含硼有机聚合物4种含硼中子吸收材料的制备工艺、性能以及存在的问题,同时对目前我国使用的不锈钢包覆金属镉中子吸收材料和国外正在研究的含钆合金中子吸收材料进行了概述。提出了B4C/Al和硼钢两种中子吸收材料应作为进一步研究的重点。 展开更多
关键词 乏燃料 中子吸收材料 含硼中子吸收材料 含镉 钆中子吸收材料
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反应堆一回路结构材料与去污液的相容性 被引量：2
2
作者 赵宇翔 康武 +2 位作者 吴昉赟 文杰 庞鹏 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期15-20,共6页
在95℃下采用三步化学去污法对5种反应堆一回路结构材料进行浸泡腐蚀试验,研究了结构材料在去污液中的电化学性能以及二者的相容性,并在06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢上预制氧化膜,对该三步化学去污工艺的效果进行了验证。结果表明:5种材料... 在95℃下采用三步化学去污法对5种反应堆一回路结构材料进行浸泡腐蚀试验,研究了结构材料在去污液中的电化学性能以及二者的相容性,并在06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢上预制氧化膜,对该三步化学去污工艺的效果进行了验证。结果表明:5种材料在去污液中的腐蚀速率均符合要求,0Cr17Ni4Cu4Nb马氏体不锈钢的腐蚀质量损失与腐蚀速率明显高于06Cr18Ni11Ti、06Cr19Ni10N奥氏体不锈钢和00Cr30Ni59Fe10、00Cr25Ni35AlTi镍基合金的;材料的腐蚀主要由草酸柠檬酸盐溶液引起;浸泡试验后,5种试验材料均无点蚀及晶间腐蚀等现象;该三步化学去污工艺对06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢表面氧化物具有较好的去除效果。 展开更多
关键词 一回路 结构材料 去污液 相容性 电化学性能
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反应堆冷却器材料在化学去污液中的腐蚀性能研究 被引量：1
3
作者 瞿小龙 杨盼星 +4 位作者 曾飞祥 刘小龙 康武 谢杨 赵宇翔 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期143-146,共4页
通过对反应堆冷却器材料Ti31合金进行三步化学去污(OC1-AP-OC2)实验,研究Ti31合金在不同温度(80~95℃)不同配方(CA配方和CA盐配方)去污液中的腐蚀性能。通过对试样质量变化测定,获得不同条件下的腐蚀量;采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM... 通过对反应堆冷却器材料Ti31合金进行三步化学去污(OC1-AP-OC2)实验,研究Ti31合金在不同温度(80~95℃)不同配方(CA配方和CA盐配方)去污液中的腐蚀性能。通过对试样质量变化测定,获得不同条件下的腐蚀量;采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对腐蚀前后试样表面形貌进行表征,研究不同配方对试样形貌结构影响。结果表明,Ti31合金在CA配方中的腐蚀量远高于CA盐配方,且Ti31合金在CA配方中出现点蚀,而在CA盐中未出现。经均匀腐蚀证实,Ti31合金在CA盐配方溶液中具有良好的相容性,可选用CA盐配方溶液作为Ti31合金的去污剂。通过研究Ti31合金材料在不同配方溶液中的腐蚀性能,为反应堆一回路冷却器材料的去污液配方的选用提供实验数据支撑。 展开更多
关键词 反应堆 冷却器材料 Ti31合金 化学去污 腐蚀行为
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导热绝缘高密度聚乙烯复合材料的制备与性能 被引量：2
4
作者 王贯春 李瑶 +4 位作者 李吉祥 周生态 梁梅 邹华维 邱邵宇 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期39-46,共8页
文中采用片层状绝缘导热六方氮化硼(h-BN)和高导热导电铜粉(Cu)复配填充来提升高密度聚乙烯(HDPE)的导热性能。控制导热填料总体积分数为30%,通过改变h-BN和Cu在HDPE中的复配比例,实现复合材料中导热网络通路的构建。扫描电镜结果表明,h... 文中采用片层状绝缘导热六方氮化硼(h-BN)和高导热导电铜粉(Cu)复配填充来提升高密度聚乙烯(HDPE)的导热性能。控制导热填料总体积分数为30%,通过改变h-BN和Cu在HDPE中的复配比例,实现复合材料中导热网络通路的构建。扫描电镜结果表明,h-BN进入Cu粉无法占据的HDPE基体,起到桥梁作用。h-BN通过连接其周围的Cu粒子,促进了HDPE内部导热网络的形成与构筑。Hot Disk测试结果表明,随着h-BN/Cu比值增加,HDPE复合材料导热系数增大。当V(h-BN):V(Cu)≤1时,大片径h-BN_(30)/Cu体系的热导率高于小片径h-BN_(05)/Cu改性体系;与之相反,当V(h-BN):V(Cu)>1时,相对于大片径h-BN_(30),小片径h-BN_(05)对复合体系热导率的贡献更明显。通过调控h-BN与Cu的含量,实现了在抑制导电网络形成的前提下大幅改善复合材料的导热性能。其研究工作为导热绝缘复合材料的设计制备提供参考。 展开更多
关键词 高密度聚乙烯 氮化硼 铜粒子 导热网络 协同效应
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耐事故燃料用碳化硅包壳材料的热扩散连接技术
5
作者 赵毅 商佳程 +2 位作者 廖志海 祝鑫 颜家振 《热加工工艺》 北大核心 2020年第21期47-50,共4页
碳化硅及其复合材料是最可能用于核电耐事故燃料的包壳材料。从核燃料元件包壳材料的需求出发,利用钛箔作为连接介质,采用热扩散连接技术对碳化硅的密封连接进行了研究。实验结果表明,扩散温度为1500℃,压力为10 MPa,连接时间1h,能够获... 碳化硅及其复合材料是最可能用于核电耐事故燃料的包壳材料。从核燃料元件包壳材料的需求出发,利用钛箔作为连接介质,采用热扩散连接技术对碳化硅的密封连接进行了研究。实验结果表明,扩散温度为1500℃,压力为10 MPa,连接时间1h,能够获得稳定的碳化硅连接样品。连接样品的平均剪切强度为88.63 MPa。显微分析表明C和Si元素在Ti箔中发生扩散,并与Ti发生反应形成稳定的连接界面,连接层边缘主要为Ti3SiC2相,连接层中心由Ti和TiC组成。 展开更多
关键词 耐事故燃料 碳化硅 热扩散 连接技术
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梯度结构金属材料的制备方法和力学性能研究进展 被引量：1
6
作者 高瑞泽 王亚强 +3 位作者 张金钰 杨红艳 刘刚 孙军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期13-24,共12页
金属结构材料是保障国防建设、航空航天和机械工程等领域快速发展的物质基础,向其中引入梯度组织可以使不同尺寸的结构单元相互协调作用,突破单一均质材料的性能短板,有效改善金属材料的综合服役性能。本文围绕近几年国内外梯度结构金... 金属结构材料是保障国防建设、航空航天和机械工程等领域快速发展的物质基础,向其中引入梯度组织可以使不同尺寸的结构单元相互协调作用,突破单一均质材料的性能短板,有效改善金属材料的综合服役性能。本文围绕近几年国内外梯度结构金属材料的相关研究和进展,首先介绍了梯度结构金属材料的制备方法和工艺原理,并总结了其优点与局限性;其次对梯度金属材料的微观组织结构进行了阐释,论述了梯度结构金属材料的服役性能特点,包括强度、塑性、摩擦磨损性能、疲劳损伤性能和耐腐蚀性能,提出了调控梯度结构金属材料服役性能的优化策略;最后对其未来研究方向和面临的挑战进行了展望。 展开更多
关键词 梯度结构金属材料 微观组织 制备方法 力学性能 疲劳性能 腐蚀性能
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反应堆压力容器钢韧性评价及韧脆转变机理的研究进展 被引量：4
7
作者 饶德林 莫家豪 +2 位作者 高建波 李军 张书彦 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期7-11,共5页
反应堆压力容器(RPV)钢的力学性能评价是核电厂延寿评价的主要内容,其中辐照损伤引起的韧脆转变温度上升是影响运行安全和寿命的主要因素。RPV钢的韧脆转变评价通过抽取监督试样进行,但监督试样的短缺迫使材料工作者采用小试样和试样重... 反应堆压力容器(RPV)钢的力学性能评价是核电厂延寿评价的主要内容,其中辐照损伤引起的韧脆转变温度上升是影响运行安全和寿命的主要因素。RPV钢的韧脆转变评价通过抽取监督试样进行,但监督试样的短缺迫使材料工作者采用小试样和试样重组等技术研究韧性评价问题。对近年来国内外RPV钢的韧性评价方法进行了论述,介绍了几种无损检测技术在RPV钢力学性能检测方面的应用;着重介绍了近3 a来国内外在RPV钢辐照脆化机理,尤其是强辐照下组织结构演化机理的研究进展,最后对我国RPV钢韧性评价和相关机理研究进行了展望。 展开更多
关键词 反应堆压力容器钢 韧脆转变 析出相 辐照脆化
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颗粒团聚行为对弥散型核燃料芯体失效的影响分析 被引量：1
8
作者 董颖璇 吕俊男 李群 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期868-877,共10页
针对燃料颗粒团聚行为对弥散型核燃料芯体失效的影响,开发了弥散型核燃料元件代表性体元模型的参数化建模及数值计算脚本,综合考虑燃料-基体界面损伤层、燃料颗粒辐照肿胀以及环境压力等关键特征进行了数值建模,系统分析了燃料颗粒团聚... 针对燃料颗粒团聚行为对弥散型核燃料芯体失效的影响,开发了弥散型核燃料元件代表性体元模型的参数化建模及数值计算脚本,综合考虑燃料-基体界面损伤层、燃料颗粒辐照肿胀以及环境压力等关键特征进行了数值建模,系统分析了燃料颗粒团聚体积分数、颗粒团聚位置、运行环境静水压力以及基体材料性质对弥散型核燃料芯体失效的影响规律,发现燃料颗粒团聚区域是弥散型核燃料芯体失效的起点,而运行环境静水压力对芯体应力集中有抑制作用,揭示了燃料颗粒团聚现象对弥散型核燃料元件力学性能的“短板效应”。团聚区域的燃料颗粒通过密集堆叠的方法进行几何建模,局部燃料颗粒团聚体积分数由最小颗粒间距定义。有限元计算结果表明,燃料颗粒团聚体积分数越大,弥散型核燃料芯体越容易失效。而包壳外的环境压力会降低芯体内燃料颗粒团聚区域的应力水平,但随着局部团聚程度的增加,环境压力对芯体中Mises应力的影响逐渐减小。此外,燃料颗粒团聚区域相对弥散型核燃料芯体厚度方向位置改变对芯体的最大Mises应力几乎没有影响;燃料颗粒团聚区域在弥散型核燃料芯体的面内分布位置和环境压力共同决定弥散型核燃料芯体的失效行为。本研究可为弥散型核燃料元件的失效条件预测、可靠性评估和结构优化设计提供分析方法和数值依据。 展开更多
关键词 弥散型核燃料元件 颗粒团聚 强度分析 短板效应 基体失效
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耐事故燃料包壳用FeCrAl不锈钢的研究进展 被引量：23
9
作者 周军 邱绍宇 +2 位作者 杜沛南 孙永铎 王辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第A02期47-51,共5页
3.11日本福岛核事故后,国内外围绕提高核燃料元件的事故包容能力和固有安全性课题开展了大量的耐事故燃料(ATF)的研发工作,其中性能更先进的包壳材料是ATF研究的前沿和难点。Fe Cr Al合金优良的高温性能结合管材制备工艺的技术成熟度和... 3.11日本福岛核事故后,国内外围绕提高核燃料元件的事故包容能力和固有安全性课题开展了大量的耐事故燃料(ATF)的研发工作,其中性能更先进的包壳材料是ATF研究的前沿和难点。Fe Cr Al合金优良的高温性能结合管材制备工艺的技术成熟度和经济性,促使该合金包壳成为近期ATF包壳研发的首选目标。简介了国外在ATF包壳候选材料的筛选和Fe Cr Al不锈钢上的研究进展,综述了ATF包壳用Fe Cr Al不锈钢高温蒸汽氧化性能、力学性能、中子辐照性能和应力腐蚀性能等方面的研究现状,指出了Fe Cr Al包壳研制和工程应用等方面需突破的关键技术和研究方向,其中成分优化控制及制备工艺、中子辐照性能和应力腐蚀性能等工程应用的评价是未来研究的重点和难点。 展开更多
关键词 耐事故燃料 FECRAL 高温蒸汽氧化性能 力学性能 中子辐照性能 应力腐蚀裂纹
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电弧离子镀制备耐事故包壳材料厚Cr涂层及高温抗氧化性能 被引量：24
10
作者 胡小刚 董闯 +4 位作者 陈宝清 杨红艳 张瑞谦 谷伟 陈大民 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期207-219,共13页
目的在Zr-4包壳材料表面制备具有耐事故高温性能的抗氧化厚Cr涂层,保护Zr基体,以防止与高温水蒸汽反应。方法采用自主研发的φ155 mm大弧源电弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备约20μm的Cr涂层,通过X射线衍射仪(XRD)分析氧化前后的物相变... 目的在Zr-4包壳材料表面制备具有耐事故高温性能的抗氧化厚Cr涂层,保护Zr基体,以防止与高温水蒸汽反应。方法采用自主研发的φ155 mm大弧源电弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备约20μm的Cr涂层,通过X射线衍射仪(XRD)分析氧化前后的物相变化,通过扫描电子显微镜(SEM)和电子探针(EPMA)研究厚Cr涂层在不同温度下产生的多种缺陷,探究厚Cr涂层对Zr基体的防护机制。结果当涂层沉积速率>3μm/h,制备的Cr涂层均匀致密,结合力优异,具有柱状晶结构,可经受至少15.8%的形变量,其抗塑性形变能力优异。沉积Cr层样品经过1000、1100、1200℃氧化,保温1h后快速冷却至室温,厚Cr涂层分化为Cr Ox层、Cr_2O_3层、残余Cr层和Cr-Zr扩散层。经受苛刻条件(1200℃/3600 s)测试,除保持连续性的氧化层外,在基体上仍残余良好结合的6.8μm Cr层。氧化层两次开裂阻止基体被进一步破坏。Cr-Zr扩散层是由Zr元素向Cr涂层方向渗透生长的。1200℃时,在基体近表面处产生的大尺寸隆起,是由于在近表面处韧性β-Zr(O)相转变为脆性α-Zr相,以及Cr偏聚贫Sn造成的。残余Cr层的柱状晶结构会形成Zr-O扩散通道,对涂层最后失效将起关键作用。结论 Zr合金包壳材料镀覆20μm的Cr涂层具有充分的耐事故能力,在严苛的事故条件测试下,各缺陷均未能使Zr-4合金基体暴露,涂层能够形成有效壁垒,防止锆合金基体暴露造成核事故,阻止基体进一步被破坏。 展开更多
关键词 Cr涂层 厚膜 弧沉积 高温抗氧化 Zr-O通道 耐事故包壳材料
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B_4C-Al中子吸收材料拉伸性能及断裂机理 被引量：4
11
作者 王美玲 李刚 +4 位作者 陈乐 刘晓珍 孙长龙 刘云明 刘超红 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期883-887,共5页
为评价粉末冶金法制备的B4C-Al中子吸收材料的力学性能,采用静态拉伸的试验方法研究板材的室温及高温拉伸性能,并运用扫描电镜进行断口形貌观察,对复合材料的断裂机理进行讨论。研究表明:室温下,B4C质量分数为30%的B4C-Al复合板材的屈... 为评价粉末冶金法制备的B4C-Al中子吸收材料的力学性能,采用静态拉伸的试验方法研究板材的室温及高温拉伸性能,并运用扫描电镜进行断口形貌观察,对复合材料的断裂机理进行讨论。研究表明:室温下,B4C质量分数为30%的B4C-Al复合板材的屈服强度为200 MPa,抗拉强度为250 MPa,断后伸长率为2.5%;在实验范围内,随着温度的升高,材料的抗拉强度和屈服强度下降,并趋于一致,材料的断后伸长率增加并达到最大值。复合材料的断裂宏观表现为脆性断裂,断裂是由基体内微孔隙成核、聚集和基体与增强相的界面脱粘断裂的共同作用造成的。 展开更多
关键词 中子吸收材料 粉末冶金法 复合材料 拉伸性能 断裂机理
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电感耦合等离子体发射光谱法测定铀锆铌混合材料中12种杂质元素含量 被引量：9
12
作者 杨平 邓传东 +3 位作者 曾诚 盛红伍 赵峰 乔洪波 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期553-558,共6页
建立了电感耦合等离子体发射光谱法测定铀锆铌混合材料中12种杂质元素含量的分析方法。采用CL-TBP萃淋树脂,在酸性介质中将铀基体与待测元素分离。通过对分析线的选择、基体及待测元素干扰方面的考察,确定了最佳分析条件,并采用基体匹... 建立了电感耦合等离子体发射光谱法测定铀锆铌混合材料中12种杂质元素含量的分析方法。采用CL-TBP萃淋树脂,在酸性介质中将铀基体与待测元素分离。通过对分析线的选择、基体及待测元素干扰方面的考察,确定了最佳分析条件,并采用基体匹配法克服了铌、锆的基体干扰。各元素分析线的光强度与其质量浓度呈线性关系。锰、锡、锌的线性范围为0.02~0.16 mg/L,钴、铜、钛的线性范围为0.2~1.6 mg/L,铝、铬、镍、钒的线性范围为0.4~3.2 mg/L,钼、铁的线性范围为0.8~6.4 mg/L。12种杂质元素的检出限(3σ)在4.8~24μg/L之间,方法加标回收率在93%~110%之间,测定值的相对标准偏差小于10%(n=6)。该方法简便快捷,满足铀锆铌混合材料中上述12种杂质元素含量测定的分析要求。 展开更多
关键词 铀锆铌混合材料 杂质元素 电感耦合等离子体发射光谱
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包覆工艺对微球形燃料相弥散燃料混合均匀性的影响 被引量：3
13
作者 冷茂林 王晓敏 +3 位作者 刘睿睿 何振娟 王录全 杨天华 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期915-920,共6页
针对微球形燃料相颗粒与基体粉末的流动性相差较大、难于混合均匀,建立了一种微球的包覆工艺,并研究了包覆工艺对混合均匀性的影响。采用直径约为100μm的不锈钢微球代替燃料微球,研究结果表明,在微球表面物理包覆一层基体粉末,可增加... 针对微球形燃料相颗粒与基体粉末的流动性相差较大、难于混合均匀,建立了一种微球的包覆工艺,并研究了包覆工艺对混合均匀性的影响。采用直径约为100μm的不锈钢微球代替燃料微球,研究结果表明,在微球表面物理包覆一层基体粉末,可增加颗粒表面粗糙度,降低两组元粉末的密度差及颗粒沉降的距离,包覆层还能使颗粒间保持一定的间距,微观上形成连续的基体网络,减少甚至避免发生偏聚,有效地改善了混合均匀性。包覆工艺的最佳参数为:保温温度,76℃;保温时间,6min;黏结剂添加量,1%;粉末粒径,小于25μm。该方法可用于改善(U-Mo)-Al、(U-Mo)-Zr等微球形燃料相弥散燃料的混合均匀性。 展开更多
关键词 弥散燃料 球形燃料相 均匀性 包覆工艺
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弥散燃料颗粒裂纹起源的有限元模拟分析 被引量：5
14
作者 赵毅 龙冲生 王晓敏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期311-315,共5页
通过建立含多气泡的燃料颗粒模型,采用有限元方法分析了燃料颗粒在裂变气体气泡内压作用下的应力分布,统计了燃料颗粒内部气泡位置对气泡内壁处的最大拉应力的影响,并结合实验结果探寻了弥散燃料颗粒在辐照后退火时的裂纹起源。结果表明... 通过建立含多气泡的燃料颗粒模型,采用有限元方法分析了燃料颗粒在裂变气体气泡内压作用下的应力分布,统计了燃料颗粒内部气泡位置对气泡内壁处的最大拉应力的影响,并结合实验结果探寻了弥散燃料颗粒在辐照后退火时的裂纹起源。结果表明:当弥散燃料颗粒内部含有多个裂变气体气泡时,受气泡内压作用,气泡内壁径向应力为压应力,环向应力为拉应力;气泡位置距燃料颗粒心部越远,气泡内壁处的最大环向拉应力越大;表层气泡的最大环向拉应力远大于心部气泡的;燃料颗粒裂纹起源于表层气泡内壁。 展开更多
关键词 弥散燃料 UO2燃料颗粒 裂纹起源 有限元模拟
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基于BNi76CrP粉末钎料的1Cr18Ni9Ti与T2异种材料真空钎焊工艺研究 被引量：3
15
作者 薛敬凯 王飞 +4 位作者 罗绪珍 李潮伟 田文 杨军 刘晓荣 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第7期210-213,共4页
采用BNi76CrP粉末钎料开展了1Cr18Ni9Ti与T2异种材料的真空钎焊工艺试验,研究了不同钎焊温度下BNi76CrP粉末钎料对1Cr18Ni9Ti不锈钢和T2紫铜的润湿性能和钎焊性能。结果表明:在960~980℃范围内BNi76CrP粉末钎料对1Cr18Ni9Ti不锈钢与T2... 采用BNi76CrP粉末钎料开展了1Cr18Ni9Ti与T2异种材料的真空钎焊工艺试验,研究了不同钎焊温度下BNi76CrP粉末钎料对1Cr18Ni9Ti不锈钢和T2紫铜的润湿性能和钎焊性能。结果表明:在960~980℃范围内BNi76CrP粉末钎料对1Cr18Ni9Ti不锈钢与T2紫铜具有良好的润湿性能,且随钎焊温度的升高润湿性呈逐渐增强趋势。在钎焊温度960~980℃下保温5 min时,得到良好的1Cr18Ni9Ti不锈钢与T2紫铜钎焊接头组织,接头具有良好的耐压性能和气密性能,未见裂纹、气孔等缺陷。 展开更多
关键词 不锈钢 紫铜 异种材料 真空钎焊 BNi76CrP粉末钎料
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多气泡对燃料颗粒应力分布的影响研究 被引量：4
16
作者 赵毅 王晓敏 龙冲生 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期121-125,共5页
利用有限元模拟方法建立了UO2弥散型燃料颗粒受内部多个气泡内压作用的模型,计算得到了燃料颗粒内部存在多个气泡时的应力分布结果。结果表明,当气泡沿x轴均匀排列时,y方向的最大正应力随气泡数量的增多而增大,且增大幅度逐渐减小,气泡... 利用有限元模拟方法建立了UO2弥散型燃料颗粒受内部多个气泡内压作用的模型,计算得到了燃料颗粒内部存在多个气泡时的应力分布结果。结果表明,当气泡沿x轴均匀排列时,y方向的最大正应力随气泡数量的增多而增大,且增大幅度逐渐减小,气泡对燃料颗粒内部最大正应力的影响存在极限;当存在多行气泡时,燃料颗粒内部x方向的最大正应力随气泡行数的增加而增大,y方向的最大正应力随气泡行数的增加而减小;气泡造成的燃料颗粒内部的应力集中效应随距径比的增大而减小。 展开更多
关键词 弥散型燃料 UO2 燃料颗粒 多气泡 应力集中
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粉末冶金法烧结制备SiC/Zr耐事故复合材料的研究 被引量：3
17
作者 岳慧芳 冯可芹 +5 位作者 庞华 张瑞谦 李垣明 吕亮亮 赵艳丽 袁攀 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期321-325,共5页
以SiC粉和ZrH2粉为原料,利用真空烧结工艺制备了耐事故SiC/Zr复合材料。通过对SiC-Zr烧结体系进行热力学分析,对SiC和ZrH2混合粉末的加热过程进行TGA和DSC分析,制定了较合理的烧结工艺,并对SiC与Zr之间的界面反应进行了研究,对SiC/Zr复... 以SiC粉和ZrH2粉为原料,利用真空烧结工艺制备了耐事故SiC/Zr复合材料。通过对SiC-Zr烧结体系进行热力学分析,对SiC和ZrH2混合粉末的加热过程进行TGA和DSC分析,制定了较合理的烧结工艺,并对SiC与Zr之间的界面反应进行了研究,对SiC/Zr复合材料的耐腐蚀性能进行了评价。结果表明:粉末冶金法可以制备出致密度为96%的SiC/Zr复合材料,烧结温度为1100℃,烧结时间为90min。SiC与Zr在界面处发生了界面反应,产物为ZrC和Zr2Si,且界面呈多层结构,从SiC到Zr基体,界面层的相分布次序为ZrC/ZrC+Zr2Si/ZrC。与锆合金相比,SiC/Zr复合材料表现出更好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 SiC/Zr复合材料 烧结工艺 界面反应 耐腐蚀性能
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从铀钼合金燃料中选择性分离铀、钼试验研究 被引量：3
18
作者 任萌 李佳 +1 位作者 朱常桂 刘锦洪 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2011年第3期237-239,251,共4页
研究了以硝酸溶液为沉淀剂,从U-10%Mo合金中选择性沉淀分离铀和钼,考察了硝酸浓度、硝酸过量系数对铀、钼分离的影响。试验结果表明:在n(HNO3)/n(Mo)一定条件下,硝酸浓度对铀溶解率影响较小;随n(HNO3)/n(Mo)增大,铀溶解率增大至95.2%,... 研究了以硝酸溶液为沉淀剂,从U-10%Mo合金中选择性沉淀分离铀和钼,考察了硝酸浓度、硝酸过量系数对铀、钼分离的影响。试验结果表明:在n(HNO3)/n(Mo)一定条件下,硝酸浓度对铀溶解率影响较小;随n(HNO3)/n(Mo)增大,铀溶解率增大至95.2%,钼沉淀率先降低后升高,铀钼分离系数(β)先减小后增大;[HNO3]≥12 mol/L时,n(HNO3)/n(Mo)≥94有利于铀钼分离,且工艺上容易实现。 展开更多
关键词 铀钼合金 水合MoO3 铀 钼 分离
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研究堆燃料的发展现状与前景 被引量：7
19
作者 孙荣先 解怀英 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期847-851,共5页
在过去33年中,国际降低研究和试验堆铀浓度计划已成功开发和应用了U3Si2-Al弥散型燃料。但由于U3Si2的抗辐照性能限制了它可能承受的运行温度与裂变密度,所以该燃料只适用于低功率密度的研究堆。U7Mo-Al弥散型燃料中的UMo颗粒与Al基体... 在过去33年中,国际降低研究和试验堆铀浓度计划已成功开发和应用了U3Si2-Al弥散型燃料。但由于U3Si2的抗辐照性能限制了它可能承受的运行温度与裂变密度,所以该燃料只适用于低功率密度的研究堆。U7Mo-Al弥散型燃料中的UMo颗粒与Al基体发生广泛的化学反应,将引起严重的肿胀与起泡问题。近年来,给U7Mo颗粒表面涂敷ZrN隔离层,获得防止反应的显著效果,使U7Mo-Al弥散型燃料有望应用于实践。U10Mo单片型燃料的芯体铀密度可达16g/cm3,辐照性能良好,但制造方法需进一步完善;应用中国核动力研究设计院改进的框架结构与轧制方法,能够控制UMo芯体与Al包壳具有相近的延伸率,从而可成功地轧制出合格的U10Mo合金单片型燃料板。 展开更多
关键词 研究堆 燃料元件 U3Si2 UMo合金
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气泡相互作用对燃料颗粒应力分布的影响 被引量：2
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作者 赵毅 王晓敏 龙冲生 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期877-882,共6页
本工作建立了受气泡内压作用的双气泡UO2模型,利用有限元方法得到燃料颗粒受气泡内压作用、不同气泡间距条件下的燃料颗粒应力分布结果,并讨论了气泡间距、气泡半径和气泡内压对气泡之间相互作用的影响。研究结果表明,受气泡相互作用的... 本工作建立了受气泡内压作用的双气泡UO2模型,利用有限元方法得到燃料颗粒受气泡内压作用、不同气泡间距条件下的燃料颗粒应力分布结果,并讨论了气泡间距、气泡半径和气泡内压对气泡之间相互作用的影响。研究结果表明,受气泡相互作用的影响,燃料颗粒内部产生了应力集中,应力集中倍率与气泡间距和气泡半径的比值(距径比)有关,与气泡内压无关。当距径比等于1时,应力集中倍率约为未考虑气泡相互作用影响时的2倍。当气泡尺寸不同时,应力集中主要发生在靠近小气泡的燃料基体处。 展开更多
关键词 弥散型燃料 UO2 燃料颗粒 气泡相互作用 应力集中
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