| 主权项 |
1.一种改进以UO@ss2.ThO@ss2及/或PuO@ss2为主之陶瓷核燃料中分裂产物保留特性的方法,其特征在于陶瓷燃料中包括至少一能捕捉住氧之金属,系于核反应器操作温度T下,生成一具有自由生成焓之氧化物,其等于或低于同温度T之超化学针量氧化物或式(U,Th)O@ss2@ss+@ssx及/或(U,Ph)O@ss2@ss+@ssx之氧化物的自由生成焓,此处,0<x≦0.01。2.如申请专利范围第1项的方法,其特征在于核燃料系以二氧化铀(UO@ss2)为主,并且,此金属能生成具如下式定义之氧潜势氧化物:G(O@ss2)=RTLn(pO@ss2),其中,R为气体莫耳常数,T为凯氏核反应器操作温度,pO@ss2为氧分压,在同温度T下,等于或低于UO@ss2@ss+@ssx之氧潜势,0<x≦0.01,或是,低于或等于:-360000+214T+4RTLn[2X(1-2x)/(1-4x)@su2],其中之R,T及X与前述之意义相同。3.如申请专利范围第1或2项之方法,其特征在于该金属系选自Cr、Mo、Ti、Nb及U。4.一种用于核反应器之燃料物质,其特征在于包括以UO@ss2.ThO@ss2及/或PuO@ss2为主之陶瓷材料,其中至少有一能捕捉氧而生成氧化物之金属,其自由生成焓等于或低于超化学计量氧化物(U,Th)O@ss2@ss+@ssx及/或(U,Ph)O@ss2@ss+@ssx之自由生成焓,使x于核反应器中所达温度时为0<x≦0.01。5.如申请专利范围第4项之燃料物质,其特征在于该金属能生成具如下式定义之氧潜势的氧化物:G(O@ss2)=RTLn(pO@ss2),其中,R为气体莫耳常数,T为凯氏核反应器操作温度,pO@ss2为氧分压,等于或低于360000+214T+4RTLn[2X(1-2x)/(1-4x)@su2],其中,R及T与前述意义相同,以及x为0<x≦0.01。6.如申请专利范围第4项之燃料物质,其特征在于该金属系选自Cr、Mo、Ti、Nb及U。7.如申请专利范围第6项之燃料物质,其特征在于该金属系Cr,及该燃料物质中之铬含量为0.1到1重量%。8.如申请专利范围第7项之燃料物质,其特征在于该铬含量为0.2到0.5重量%。9.如申请专利范围第4项之燃料物质,其特征在于该陶瓷材料为UO@ss2及稀土氧化物之混合氧化物。10.一种制备如申请专利范围第4项之核燃料物质之法,其特征在于使用含有能捕捉氧之金属的陶瓷物质粉末,以冷压缩使此混合物成型,之后,于乾燥氢气下烧结此成型之粉末。11.一种制备如申请专利范围第4项之核燃料物其之法,其特征在于使用含有能捕捉氧之金属的氧化物或氧化之化合物的陶瓷物质粉末,以冷压缩使此粉末成型,在湿氢气下烧结此粉末以便保存此氧化物或氧化之化合物,接着,于乾燥氢气下进行热还原处理,以便将氧化物或氧化之化合物还原成金属。12.一种制备如申请专利范围第4项之核燃料物质之法,其特征在于使用含有能捕捉氧之金属的氧化物或氧化之化合物的陶瓷物质粉末,以冷压缩使此粉末成型,之后,在乾燥氢气下进行烧结,以便同时将此氧化物或氧化之化合物还原成金属。13.如申请专利范围第10.11或12项之方法,其特征在于该陶瓷物质粉末为UO@ss2粉末。14.如申请专利范围第10.11或12项之方法,其特征在于烧该陶瓷物质粉末为UO@ss2粉末且该烧结系于600至1750℃之温度下进行。15.如申请专利范围第11项之方法,其特征在于该热处理系于1300到1750℃之温度下进行。16.如申请专利范围第11或12项之方法,其特征在于该金属之氧化化合物系铬酸铵或七钼酸铵。图示简单说明:第1,2及3图系阐明不同氧化化合物之氧化潜势(仟焦耳/莫耳),系温度(℃)之函数。第4图系依据本发明之燃料物质的显微照相。第5图系显微照相,其系阐述本发明燃料物质之捕捉氧。第6图系显微照相,其系用作比较之目的,以便显示先前技艺燃料物质在氧化之后的结构。第7图系显微照相,其显示本发明燃料物质有小颗粒结构。第8图系显微照相,其显示本发明原料物质有大颗粒微结 |
