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一种含碳化物-难熔金属包覆层的包覆燃料颗粒及其制备方法

技术摘要:
本发明实施例涉及核燃料领域,具体涉及一种含碳化物‑难熔金属包覆层的包覆燃料颗粒及其制备方法。本发明实施例提供的包覆燃料颗粒,包括陶瓷燃料核芯及在所述陶瓷燃料核芯外依次包覆的疏松层、内过渡层、碳化物包覆层、外过渡层和难熔金属包覆层。本发明实施例提供的  全部
背景技术:
具有固有安全性的高温气冷堆是第四代先进反应堆堆型之一,其安全性的重要保 障为使用了全陶瓷型的包覆燃料颗粒,以束缚各种气体和固体裂变产物。全陶瓷型包覆燃 料颗粒包括核燃料核芯及其之外依次包覆的疏松热解炭层,内致密热解炭层,碳化硅层和 外致密热解炭层。包覆燃料颗粒在高温气冷堆中的成功应用也证明了其在其他核能系统中 的重要潜力,并有望用于其他堆型商业核电站及空天,深海等重要场景的核动力推进系统。 对于由包覆燃料颗粒构成的燃料元件而言,包覆燃料颗粒本身的性能指标及与基 体材料的相容性问题是制约其实用化的重要因素。目前包覆燃料颗粒已成功弥散在石墨基 体中获得球形或柱状燃料元件以及弥散在碳化硅基体中获得全陶瓷微封装型燃料形式。金 属基体具有机械性能好、热导性能好等突出优点,但是,由于包覆燃料颗粒为全陶瓷型包覆 层,外致密热解炭层强度不高,颗粒整体在加压成型中易发生破损;同时外层热解炭为烧结 惰性材料,与异质基体尤其是金属基体相容性差,限制了包覆燃料颗粒的应用推广。 未来要实现包覆燃料颗粒在新一代核能系统中更广泛的应用,进一步巩固系统的 安全性,保证事故条件下更大的安全余量,需要开发与金属基体材料相容性好,热导率高, 具有一定抗脆性破损的新型包覆燃料颗粒。 公开于该
技术实现要素:
部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应 当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
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