碳化硅基新型包覆燃料颗粒的设计及制备

• 作者: 刘兵 刘荣正 刘马林 邵友林
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 包覆燃料颗粒 碳化硅 燃料元件 高温气冷堆 元件设计
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 1264-1269
• 页数: 6页
• 分类号: TL352
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2016.50.07.1264

摘要

TRISO 型包覆燃料颗粒可将核裂变产生的气体、固体裂变产物束缚在燃料颗粒内部，是高温气冷堆安全性的重要保障。为满足未来超高温气冷堆在更高温度及更高燃耗条件下对燃料元件的要求，需对传统 TRISO 颗粒进行优化和改进。基于包覆颗粒的破损机制，设计了两种 SiC 基新型包覆颗粒，一种采用疏松 SiC 层替代疏松热解炭层，包覆层由内而外依次为疏松 SiC 层、内致密热解炭层、致密 SiC层、外致密热解炭层；另一种为全 SiC 包覆结构，包覆层由内而外依次为内层疏松 SiC 层、SiC 过渡层、外层致密 SiC 层。根据结构设计，采用流化床化学气相沉积法实验探索了疏松 SiC 的形成机制及包覆工艺条件，并利用 SEM、XRD 等进行材料分析，最终成功实现了两种新型包覆颗粒的大规模制备。更进一步，提出了全 SiC 基燃料元件的概念，并制备了球形和柱形全 SiC 基模拟燃料元件。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘兵	清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心	242	1175	17.0	27.0
2	邵友林	清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心	27	186	8.0	12.0
3	刘荣正	清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心	9	56	4.0	7.0
4	刘马林	清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心	21	92	5.0	9.0