[发明专利]一种氧化物复合核燃料芯块及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备混合粉料：将氧化物核燃料粉末，填料粉末装入球磨罐中，加入二氧化锆研磨球混合进行球磨；

2)压制成型：将球磨后的混合粉料进行模压成型，脱膜后得到氧化物复合核燃料胚体；其中，模压压力2-10Mpa，保压时间2-5min；然后采用冷等静压在压力100-300Mpa，保压时间1-20min进行压坯；

3)闪烧：将上述得到的氧化物复合核燃料胚体通电，在坯体两端施加恒定电场，同时升高温度，当达到闪烧温度时发生闪烧；其中，通电的电流密度为0-700

mA/mm²，场强为0-300V/cm，闪烧温度为25-1000℃，闪烧时间持续0～600s；闪烧完成后，降温脱模，得到氧化物复合核燃料芯块。

2.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述氧化物粉末为粒径为20nm-5μm二氧化钍粉末或粒径为20nm-5μm二氧化铀粉末。

3.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述填料粉末为金属钼、碳化硅、金刚石、氧化铍、石墨烯、石墨、碳纳米管中的一种或几种。

4.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述氧化物核燃料粉末和填料粉末的质量比为85-97：15-3。

5.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述球磨转速为50-300r/min，球磨时间为2-24h。

6.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述球磨过程中还加入研磨介质，研磨介质为乙醇。

7.如权利要求1所述一种氧化物复合核燃料芯块的制备方法，其特征在于，所述闪烧气氛为空气、氢气、氢氩混合气、氮气、氢氮混合气中的一种。

8.一种氧化物复合核燃料芯块，其特征在于，采用上述权利要求1至7任一项所述的方法制备得到。