[发明专利]核燃料球芯块的制造方法、燃料组件及其制造方法和铀粉末

权利要求书

1.一种燃料组件，其特征在于：该燃料组件包括燃料单元，所述燃料单元含有用钆和除了钆以外的稀土类元素A的化学式A_1-XGd_XO_2-0.5X或化学式A_1-XGd_XO_1.5表示的Gd复合氧化物和浓缩度超过5％的铀的氧化物。

2.根据权利要求1所述的燃料组件，其特征在于：所述燃料单元中的钆的含有比例在所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算，为小于0.1wt％。

3.根据权利要求2所述的燃料组件，其特征在于：所述燃料单元中的铀的浓缩度为10wt％以下，所述燃料单元中的钆的含有比例在所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算，为所述燃料单元中的铀浓缩度从5wt％开始的增量与61×10^-4相乘而得到的下限值以上。

4.根据权利要求3所述的燃料组件，其特征在于：所述燃料单元中的钆的含有比例在所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算，为所述下限值的3倍以下。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的燃料组件，其特征在于：所述稀土类元素A为选自铒、镧以及铈之中的1种以上的元素。

6.根据权利要求1～4的任一项所述的燃料组件，其特征在于：所述稀土类元素A为镧和铈之中的任一种，所述燃料单元中的所述Gd复合氧化物相对于铀氧化物和所述Gd复合氧化物的总和的比例为0.1～0.3wt％，所述Gd复合氧化物中的钆的比例为5～33wt％。

7.根据权利要求1～4的任一项所述的燃料组件，其特征在于：所述稀土类元素A为铒，所述燃料单元中的钆的含有比例在所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算，为0.01wt％以下。

8.根据权利要求1～7的任一项所述的燃料组件，其特征在于：具有含高氧化钆的燃料单元，所述含高氧化钆的燃料单元以比在所述燃料单元中的所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算的浓度高的比例而含有钆氧化物。

9.一种燃料组件的制造方法，其特征在于，该制造方法具有混合工序：其将用钆和除了钆以外的稀土类元素A的化学式A_1-XGd_XO_2-0.5X或化学式A_1-XGd_XO_1.5表示的Gd复合氧化物与浓缩度超过5％的铀的氧化物进行混合。

10.一种铀粉末，其特征在于：所述铀粉末含有用钆和除了钆以外的稀土类元素A的化学式A_1-XGd_XO_2-0.5X或化学式A_1-XGd_XO_1.5表示的Gd复合氧化物与浓缩度超过5％的铀的氧化物。

11.根据权利要求10所述的铀粉末，其特征在于：铀的浓缩度为10wt％以下，钆的含有比例在所述Gd复合氧化物中的钆以氧化物的形式单独存在时进行换算，为铀的浓缩度从5wt％开始的增量与61×10^-4相乘而得到的下限值以上。

12.一种核燃料球芯块的制造方法，其特征在于：该制造方法具有下述工序：

将氧化钆与至少1种的不同于钆的元素的化合物注入到液体容器中的液体中，并对其进行搅拌和混合的工序；

使在该液体容器中搅拌得到的液体干燥而制造包含氧化钆的粉末的工序；

将该包含氧化钆的粉末和核燃料的氧化物混合，从而获得包含核燃料氧化物的混合物的工序；以及

对该包含核燃料氧化物的混合物进行成型和烧结，从而形成核燃料球芯块的工序。

13.根据权利要求12所述的核燃料球芯块的制造方法，其特征在于：所述不同于钆的元素的化合物为稀土类元素的氧化物。

14.根据权利要求13所述的核燃料球芯块的制造方法，其特征在于：所述稀土类元素为选自铈、镨、镧以及钇之中的至少1种元素。