编号：FTJS08572
篇名：氮化铀燃料粉末及芯块制备技术研究
作者：李宗书 邵宗义 刘文涛 隋政 杜江平
关键词： 氮化铀燃料 氢化脱氢 热压烧结 性能表征
机构： 中核北方核燃料元件有限公司
摘要： 氮化铀(UN)燃料作为高铀密度燃料之一,已成为未来空间堆动力、空间核电源、核动力火箭的首选燃料之一。本文采用金属铀氢化脱氢-氮化脱氮及热压烧结工艺制备得到UN粉末和芯块,探究了粉末粒度对燃料芯块性能的影响。结果表明,制备得到的UN粉末为单相UN,形貌为不规则的非球形,有利于芯块制备过程中粉末间的相互填充和机械啮合;不同粒度UN粉末热压烧结制备的UN芯块,物相检测结果均为单相UN,当粉末粒度为-100~+200目时,芯块密度、铀密度及压溃强度最高,分别为13.78 g/cm3(96.23%T.D.)、12.99 g/cm3和175.4 MPa;-50~+100目粉末次之,-200目粉末最次;对-100~+200目和-50~+100目粉末所制UN芯块进行热物理性能对比,-100~+200目粉末制备芯块热扩散系数较大,热膨胀系数则两者相近。
