一种核电用铀钛氧化物混合陶瓷燃料芯块的制备方法

摘要

本发明公开了一种核电用铀钛氧化物混合陶瓷燃料芯块的制备方法，本发明以缺酸硝酸铀酰溶液、纳米氧化钛、尿素、聚丙烯醇为原料，经过溶胶配制、坩埚加热固化、干燥煅烧成粉和还原烧结等工序得到(U,Ti)O₂核燃料芯块。制备的(U,Ti)O₂芯块具有烧结温度低、良好的微观组织、更高的力学强度致密度等优点。工艺过程包括：混合溶胶配制、坩埚加热固化、干燥煅烧成粉、还原烧结及金相侵蚀。

主权项

一种核电用铀钛氧化物混合陶瓷燃料芯块的制备方法，其特征在于：包括溶胶配置工艺，溶胶配置工艺包括含铀溶胶配置步骤和含钛溶胶配置步骤以及铀钛混合溶胶配置步骤，具有步骤如下：含铀溶胶配置步骤：取缺酸硝酸铀酰溶液和尿素以及聚丙烯醇均匀混合得到均匀透明的缺酸硝酸铀酰溶胶；含钛溶胶配置步骤：取纳米氧化钛粉和去离子水以及硝酸溶液均匀混合得到均匀稳定的含钛溶胶液；铀钛混合溶胶配置步骤：将含铀溶胶配置步骤中的缺酸硝酸铀酰溶胶与含钛溶胶配置步骤中的含钛溶胶液均匀混合得到稳定、清澈透明的含钛缺酸硝酸铀酰复合溶胶；在含铀溶胶配置步骤中，均匀混合的方法是：将含铀量为505g/l、体积为226ml的缺酸硝酸铀酰溶液冷却至5℃以下后，缓慢加入48.5g的尿素及110g的聚丙烯醇，其中尿素加入时间为3～5分钟，聚丙烯醇加入时间为20～30分钟，边加边搅拌。