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[发明专利]一种多层包覆结构金属涂层燃料球及制备方法-CN202211710283.X在审
发明人：刘仕超;李垣明;陈平;辛勇;郭子萱;唐昌兵;张吉斌;张林;卢川;蒋有荣;赵艳丽;吕新知;高士鑫;路怀玉;孙志鹏 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21C3/04 文献下载
摘要：本发明涉及反应堆燃料元件技术领域，具体涉及一种多层包覆结构金属涂层燃料球及制备方法，包括：燃料球核芯、内层致密金属层、中间泡沫金属层和外层致密金属层；所述燃料球核芯的外表面由内至外依次涂覆有内层致密金属层、中间泡沫金属层和外层致密金属层。本发明有效提高多层包覆结构弥散燃料包覆层热导率，降低核芯温度，同时设计的多层结构金属包覆层可以有效提高包覆层对裂变气体包容能力。
一种多层结构金属涂层燃料制备方法

[发明专利]一种全陶瓷包覆燃料及制备方法-CN202210736494.4在审
发明人：刘仕超;李垣明;陈平;周毅;尹春雨;焦拥军;辛勇;高士鑫;路怀玉;唐昌兵;廖楠;蒋有荣 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G21C21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种全陶瓷包覆燃料及制备方法，以基体陶瓷颗粒和弥散燃料颗粒为原料制备混合粉体；以混合粉体为原料依次经凝胶注模工艺和烧结工艺处理获得全陶瓷包覆燃料；混合粉体中，弥散燃料颗粒的含量为40vol％‑50vol％。本发明通过近净成型/高温烧结的方法，有效减少陶瓷燃料元件的加工量，解决复杂结构燃料元件制备的难题。
一种陶瓷燃料制备方法

[发明专利]一种全陶瓷燃料棒-CN202111365026.2在审
发明人：陈平;刘仕超;周毅;焦拥军;高士鑫;何梁;张坤;尹春雨;李垣明;辛勇;蒋有荣;邱玺;段振刚 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-11-17 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G21C3/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种全陶瓷燃料棒，包括包壳，包壳内下段设FCM芯块、上段设气腔，气腔内设气腔弹簧；包壳内径为13.5mm～15mm；FCM芯块中装载TRISO颗粒，TRISO颗粒核芯为UN或UO2颗粒，由内向外依次包裹厚度为100±10μm的疏松热解碳层、厚度为35±5μm的内层致密热解碳层、厚度为35±5μm的SiC层和厚度为20±5μm的外层密热解碳层；核芯直径为800±50μm；气腔长度为45mm～55mm；气腔弹簧自由高度为67.5mm～72.5mm、外径为8.8mm～9.2mm、丝径为1.875mm～1.925mm。本发明提供的燃料棒，提高了铀装量，可适用于应轻水堆运行环境。
一种陶瓷燃料

[发明专利]一种内部通水的控制棒-CN201911149037.X有效
发明人：茹俊;张林;陈平;朱发文;廖天誉;蒋有荣;蒲曾坪;秦勉;谷明非 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2019-11-21 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G21C7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种内部通水的控制棒，包括吸收体、以及设于吸收体两端的上端塞和下端塞，所述吸收体内设有液体流通通道，所述下端塞上设有进液孔，上端塞设有排液孔，反应堆内液体由进液孔流入液体流通通道、后经排液孔流出。相对于现有的实心控制棒，本发明提供的控制棒为中空结构，允许反应堆内冷却剂剂慢化剂沿控制棒内部流通，利于提升控制棒的中子吸收性能及控制棒的抗辐照肿胀性能。
一种内部通水控制棒

[发明专利]一种SiC短纤维复合材料及复合包壳管及其制备方法-CN201710106971.8有效
发明人：刘仕超;李文杰;高士鑫;陈平;周毅;涂腾;辛勇;郭子萱;蒋有荣;李伟;陈亮 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2017-02-27 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种SiC短纤维复合材料及复合包壳管及其制备方法，解决了现有SiC/SiC复合材料包壳管的制备方法导致制备工艺以及制备出的包壳管存在较多缺陷的问题。本发明公开了一种SiC短纤维复合材料，包括悬浮液、粘接剂、增塑剂和消泡剂，所述悬浮液包括50‑65wt％混合粉体、30‑45wt％的溶剂和0.5‑5wt％的分散剂；其中，混合粉体由SiC材料和烧结助剂组成，SiC材料由SiC纤维和SiC颗粒组成，SiC纤维和SiC颗粒的体积比为20‑40:60‑80；烧结助剂占SiC材料的4‑8wt％；所述SiC纤维的长度为4‑8mm。本发明制备的复合包壳管具有高致密度，气密性良好，高强高韧性，高热导率以及优良的耐腐蚀性等特点。
一种 sic 短纤维复合材料复合包壳管及其制备方法

[发明专利]一体化成型制备板状全陶瓷包覆燃料芯块的方法-CN201710958721.7有效
发明人：刘仕超;陈平;高士鑫;焦拥军;李文杰;李伟;尹春雨;周毅;唐昌兵;陈亮;郭子萱;蒋有荣 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2017-10-16 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： G21C21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一体化成型制备板状全陶瓷包覆燃料芯块的方法，解决了现有FCM燃料制备上存在步骤繁杂、难以工程应用、无燃料区与SiC基体陶瓷共烧困难、制备过程中TRISO颗粒分布不均、无燃料区制备困难等的问题。本发明包括：(1)分别制备出SiC/TRISO复合生带和单一SiC生带；(2)制成具有上层结构、中层结构和下层结构的生坯；其中，上层结构和下层结构均为一层以上的单一SiC生带，中层结构为一层以上的SiC/TRISO复合生带；(3)将生坯进行冷等静压和排胶处理后制成半成品；(4)半成品经过烧结后制成成品。本发明具有生产工艺简单、成本低、生产周期短、适用于工业化生产等优点。
一体化成型制备板状全陶瓷燃料方法

[实用新型]一种十字形控制棒组件-CN201320062657.1有效
发明人：程华旸;朱发文;雷涛;庞华;蒋有荣;彭园;李翔 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2013-02-04 - 公布日： 2013-07-17 - 主分类号： G21C7/113 文献下载
摘要：本实用新型公布了一种十字形控制棒组件，包括控制棒本体，控制棒本体由横截面呈正交垂直连接的四个翼板构成，在控制棒本体的轴线顶部设置有缺口，在控制棒本体顶部安装有中心筒，在中心筒内安装有缓冲装置，所述缓冲装置位于缺口内。本实用新型适用于从堆芯顶部自上而下插入堆芯，可以实现堆芯反应性的控制；通过将翼板底部设置为圆弧结构，即翼板的底面与侧面之间通过平滑的过渡面连接，将其棱边用圆滑的弧面代替，可以有效地减少插入燃料棒时其受到的阻力，达到便于安装的目的。
一种十字形控制棒组件

[实用新型]一种燃料棒径向定位的带肋包壳管-CN201320062613.9有效
发明人：朱发文;雷涛;蒋有荣;庞华;程华旸;彭园;尹春雨;邢硕 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2013-02-04 - 公布日： 2013-07-10 - 主分类号： G21C3/06 文献下载
摘要：本实用新型公布了一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，包括包壳管本体，包壳管本体整体呈圆筒状，其内部为空腔结构，在所述包壳管本体的外部侧壁上至少设置有一条凸出于其外表面的肋条，所述肋条和包壳管本体为一体结构。本实用新型可以实现小间隙燃料棒间距的径向定位，增强结构稳定性；节省结构材料，提高燃料体积所占份额；促进流体搅混，增强冷却剂的传热性能。
一种燃料径向定位带肋包壳管

[发明专利]一种适用于超临界水冷堆的方形燃料组件结构-CN201310042934.7无效
发明人：朱发文;程华旸;雷涛;庞华;蒋有荣;田盛;张凤林 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2013-02-04 - 公布日： 2013-05-22 - 主分类号： G21C5/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于超临界水冷堆的方形燃料组件结构，主要由排列成方形的多个子组件、同时与多个子组件两端连接的上管座和下管座构成，所述燃料组件中设置有彼此分隔的慢化剂通道和冷却水通道。本发明的优点和有益效果在于：设置有彼此分隔的慢化剂通道和冷却水通道，实现了冷却水与慢化剂的有效分流；结构稳定性强；具有压紧机构，安装稳固。
一种适用于临界水冷方形燃料组件结构

[发明专利]动力堆用铀氢化锆核燃料棒-CN201010585715.X有效
发明人：王连杰;陈炳德;蒋有荣;李庆;应诗浩 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2010-12-14 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： G21C3/02 文献下载
摘要：本发明公开一种动力堆用的铀氢化锆核燃料棒，它包括带弥散铒可燃毒物的燃料芯体、阻氢涂层、包壳、弹簧以及上、下端塞等。燃料棒直径为6mm～16mm，235U质量份额为5%～40.5%；燃料棒中可对235U富集度进行轴向分区布置；包壳采用镍基合金包壳或锆包壳，包壳厚度0.4mm～0.8mm。在燃料芯体外表面和包壳的内表面采用氧化物阻氢涂层。本发明的铀氢化锆核燃料棒既能保持燃料固有安全性，又能满足较高运行功率和较长燃耗寿期动力堆的要求。
动力堆用铀氢化核燃料

[发明专利]用于核反应堆堆芯结构材料的锆基合金-CN200810084447.6有效
发明人：赵文金;周邦新;李中奎;苗志;刘建章;蒋有荣;彭倩;蒋宏曼;庞华;彭小明;应诗浩;伍晓勇 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2008-03-24 - 公布日： 2008-10-15 - 主分类号： C22C16/00 文献下载
摘要：本发明涉及锆合金材料，具体公开一种用于核反应堆堆芯结构材料的锆基合金，其组分为：Sn：0.70～1.20％，Nb：0.20～0.45％，Fe：0.20～0.40％，Cr：0.05～0.20％，O：0.06～0.15％，C小于0.015％，N小于0.008％，余量为Zr。本发明的合金具有优良的耐均匀和疖状腐蚀性能、具有较高的抗蠕变和疲劳特性、具有抗辐照生长性能，可用作核反应堆堆芯结构材料如燃料元件包壳、格架、导向管等部件。
用于核反应堆堆结构材料合金

[发明专利]用于核反应堆的锆基合金-CN200810084446.1有效
发明人：赵文金;周邦新;李中奎;苗志;刘建章;蒋有荣;彭倩;蒋宏曼;庞华;彭小明;应诗浩;伍晓勇 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2008-03-24 - 公布日： 2008-09-24 - 主分类号： C22C16/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于核反应堆的锆基合金，它含有合金组份如下：Sn，其重量百分比为0.65％～1.20％；Nb，其重量百分比为0.20％～0.45％；Fe，其重量百分比为0.20％～0.40％；Cr，其重量百分比为0.01％～0.20％；O，其重量百分比为0.06％～0.15％；Ni、Mo或V中的一种或多种，其重量百分比为0.002％～0.20％；C，其重量百分比小于0.015％；N，其重量百分比小于0.008％；其余量为Zr。本发明所述的锆基合金具有更优良的耐均匀和疖状腐蚀性能、具有较高的抗蠕变和疲劳特性、具有抗辐照生长性能。
用于核反应堆合金

[发明专利]一种用于轻水反应堆的锆基合金-CN200810084445.7有效
发明人：赵文金;周邦新;苗志;蒋有荣;彭倩;刘彦章;苟渊;王晓敏;易伟;吕华权 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2008-03-24 - 公布日： 2008-09-24 - 主分类号： C22C16/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种锆合金材料，尤其涉及一种用于轻水反应堆堆芯结构的锆基合金。本发明的用于核反应堆堆芯结构材料的锆基合金，按重量百分含量计，由下列成分组成：Sn：0.80－1.20，Nb：0.90－1.25，Fe：0.12－0.45，O：0.06－0.15，C：小于0.020，N：小于0.008，V或Mo或Cr：小于0.15，余量为锆和杂质。本发明提供的锆合金材料提高了在堆外纯水特别是在氢氧化锂水溶液中的耐均匀腐蚀性能，提高了在高温蒸汽中的耐疖状腐蚀性能。
一种用于轻水反应堆合金

[发明专利]一种用于轻水反应堆的锆基合金-CN200810084444.2有效
发明人：赵文金;周邦新;苗志;蒋有荣;彭倩;刘彦章;苟渊;王晓敏;易伟;吕华权 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2008-03-24 - 公布日： 2008-09-17 - 主分类号： C22C16/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种锆合金材料，尤其涉及一种用于轻水反应堆的锆基合金。按重量百分含量计，所发明的锆基合金由下列成分组成：Sn：0.80－1.20，Nb：0.90－1.25，Fe：0.12－0.45，O：0.06－0.15，C：小于0.015，N：小于0.008，余量为锆和杂质。本发明通过在现有的Zr－Sn－Nb合金的基础上添加Fe和O两种元素，可以制备出在360℃去离子水、360℃含锂水溶液、400℃、500℃蒸汽的腐蚀试验中均表现出良好耐腐蚀性能的合金。本发明可用作核反应堆堆芯结构材料。
一种用于轻水反应堆合金

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