嬗变次锕系核素的弥散型核燃料的设计与制备研究

目录

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摘要

第1章绪论

1．1 引言

1．2核燃料循环技术发展

1．2．1 乏燃料的来源和组成

1．2．2核燃料循环的方式分类

1．2．3 ADS系统

1．3基于事故容错燃料技术的反应堆安全性改进

1．3．1 事故容错燃料概念来源

1．3．2事故容错燃料发展路线

1．4本课题的研究意义、目的和内容

第2章核燃料微球粒径及形貌的可控制备研究

2．1 引言

2．1．1核燃料微球制备工艺

2．1．2微流体控制技术

2．2大粒径单分散性核燃料微球的制备

2．2．1 实验材料、装置和方法

2．2．2液滴形成原理

2．2．3溶胶凝胶反应机理

2．2．4对微球的粒径和球形度的控制

2．3小粒径单分散性核燃料微球的制备

2．3．1毛细管基流体聚焦型微流体装置设计及微小液滴形成原理

2．3．2实验结果

2．4本章小结

第3章基于热处理技术的多孔核燃料微球制备及吸附效果表征

3．1 引言

3．2实验材料及方法

3．3升温模式对燃料微球完整性的影响

3．3．1 TGA-DTA曲线分析

3．3．2对燃料微球破裂情况的分析

3．4热处理参数对燃料微球物理机械性能影响

3．4．1 晶体结构的分析

3．4．2比表面积和孔结构分析

3．4．3微球机械强度分析

3．5多孔核燃料微球吸附次锕系核素性能表征

3．5．1微球吸附量探究

3．5．2微球元素分布的分析

3．6本章小结

4．1 引言

4．2 基于扩散控制的MgO修饰燃料微球表面

4．2．1技术路线原理

4．2．2实验材料及方法

4．2．3实验结果

4．3 基于静电吸引的MgO修饰燃料微球表面

4．3．1技术路线原理

4．3．2实验材料及方法

4．3．3实验结果

4．4界面分析

4．5本章小结

第5章MgO基弥散型核燃料芯块制备研究

5．1 引言

5．2核燃料芯块粗胚模压成形过程数值模拟分析

5．2．1 模型建立

5．2．2结果分析

5．3模压成形行为实验研究

5．3．1 实验材料和设备

5．3．2核燃料芯块的制备

5．4本章小结

第6章核壳结构核燃料芯块原位制备技术探索

6．1 引言

6．2技术路线设计原理

6．3实验材料、设备及方法

6．3．1 Turbula三维混合器

6．3．2设定具体实验方案

6．4壳层尺寸的控制

6．4．1 混合速度对壳层尺寸的影响

6．4．2核燃料微球体积分数对壳层尺寸的影响

6．4．3粒径差对壳层尺寸的影响

6．4．4经验公式的建立

6．5核壳结构弥散型燃料芯块粗坯制备

6．6本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果