[发明专利]UO2-金属燃料芯块及其制造方法

摘要

本发明公开了一种UO2‑金属燃料芯块及其制造方法，制造方法包括：S1、根据质量百分比称取以下各原料：Cr2O3 0‑2％、MoO2 0‑2％、ZrO2 0‑2％，余量为UO2；S2、将所述原料球磨混合均匀，形成混合粉末；S3、将所述混合粉末压制形成坯体并进行高温预烧，获得固溶体；S4、将固溶体进行破碎、过筛，球磨形成颗粒混料；S5、在颗粒混料中掺入金属粉末，混合，使得颗粒混料中每一个颗粒的表面包覆有所述金属粉末；S6、将掺有金属粉末的颗粒混料模压成型并进行致密化烧结，制得UO2‑金属燃料芯块。本发明的UO2‑金属燃料芯块，金属的加入将芯块热导率提高50％以上，增大芯块晶粒尺寸，明显降低燃料芯块服役时的芯部温度，减小温度梯度，抑制燃料芯块裂变产物释放，提高燃料棒性能。

主权项

1.一种UO2‑金属燃料芯块的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据质量百分比称取以下各原料：Cr2O3 0‑2%、MoO2 0‑2%、ZrO2 0‑2%，余量为UO2；所述Cr2O3、MoO2和ZrO2中至少一种质量不为0；S2、将所述原料球磨混合均匀，形成混合粉末；S3、将所述混合粉末压制形成坯体并进行高温预烧，获得固溶体；S4、将固溶体进行破碎、过筛，球磨形成颗粒混料；S5、在颗粒混料中掺入金属粉末，混合，使得颗粒混料中每一个颗粒的表面包覆有所述金属粉末；所述金属粉末包括Mo、Cr、Zr中至少一种；S6、将掺有金属粉末的颗粒混料模压成型并进行致密化烧结，制得UO2‑金属燃料芯块。