环形UO2燃料芯块制备工艺研究

摘要

采用模压成型、凝胶注模成型两种工艺制备环形UO2燃料芯块。通过不同条件下的压烧试验，得出由AUC流程转化的UO2粉末的弹性后效、烧结收缩率等特征参数；根据得到的参数设计了环形UO2芯块成型模具；采用该模具进行了环形UO2燃料芯块成型、烧结实验，制备出了满足技术要求的环形UO2燃料芯块。以N-羟甲基丙烯酰胺为凝胶体系，对UO2陶瓷凝胶注模成型工艺进行了探索；具体研究了高固相含量低粘度UO2浆料制备工艺、UO2生坯芯块的注浆成型工艺、环形UO2生坯烧结工艺等；在此基础上，着重考查了该工艺在制备更薄壁厚环形UO2芯块上的工艺可行性，分别制备了烧结后的壁厚为2.0mm和1.1mm环形UO2芯块。