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[发明专利]一种将核燃料棒插入核燃料组件定位栅格的装置和方法-CN202310858855.7在审
发明人：蔡振兵;李思功;李珂;耿少寅;张泽伍;方修洋;周仲荣;黄恒;彭振驯;薛佳祥;廖业宏;张学粮;陈兵兵;马帅 -专利权人：西南交通大学;中广核研究院有限公司;中广核铀业发展有限公司
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G21C19/19 文献下载
摘要：本发明公开了一种将核燃料棒插入核燃料组件定位栅格的装置，包括预组装盒、定位格架和拉棒机，燃料棒设置于预组装盒内，燃料棒的一端穿过定位格架的栅格单元并与拉棒机相连接，所述的装置还包括加湿喷头和降温制冷装置，加湿喷头设置于燃料棒附近并用以对燃料棒进行加湿，降温制冷装置设置于燃料棒附近并用对燃料棒进行降温，以使得燃料棒表面附着的水雾或水膜快速凝结成冰膜或冰霜。本发明通过加湿喷头对燃料棒进行加湿，通过降温制冷装置对燃料棒进行降温，使得燃料棒表面快速凝结成冰膜或冰霜，拉棒时燃料棒的表面不会直接与栅格单元摩擦，进而更好的保护了燃料棒表面的表面完整性，进而降低燃料棒在核反应堆内破坏的风险。
一种核燃料插入组件定位栅格装置方法

[发明专利]一种包壳管内压爆破试验装置及其试验方法-CN201711387912.9有效
发明人：刘洋;王占伟;黄恒;龚星;严俊;刘彤;任啟森;李锐;李雷;杨英;薛佳祥 -专利权人：广东核电合营有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2017-12-20 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01N3/313 文献下载
摘要：本发明涉及包壳管内压爆破试验装置，包括第一介质源、第二介质源、真空加热装置、设置在真空加热装置中的包壳管、与第一介质源和第二介质源连接且与包壳管连通将压力介质输送至包壳管的压力介质输送管道、设置在真空加热装置上探测包壳管温度的至少一个温度探测头、设置在真空加热装置上的压力释放装置以及与真空加热装置和压力介质输送管道连接控制真空加热装置加热和控制压力介质输送管道输送介质的控制装置；控制装置包括在第一温度下控制压力介质输送管道输送第一介质的第一模式；以及在第二温度下控制压力输送管道输送第二介质的第二模式。该包壳管内压爆破试验装置可用于模拟测量包壳管在核电站发生事故工况高温、高压环境中的承压能力。
一种包壳管内压爆破试验装置及其试验方法

[实用新型]核燃料包壳高温蒸汽氧化试验装置-CN202222963067.8有效
发明人：严俊;王占伟;彭振驯;李思功;刘洋;翟剑晗;李雷;薛佳祥;任啟森;廖业宏 -专利权人：岭东核电有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G21C17/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种核燃料包壳高温蒸汽氧化试验装置，包括装样结构，装样结构包括放置组件和安装在放置组件下方的收集件，试验样品为筒状试样，放置组件用于供试验样品立设放入，放置组件为透气结构，试验样品外壁面与放置组件的侧面之间留有空隙，试验样品内侧通过放置组件的底部与外界连通，以在进行高温蒸汽氧化试验时，高温蒸汽穿过放置组件，对试验样品内侧和外壁面进行氧化，收集件用于收集试验样品在进行试验时脱落的脱落件。本实用新型的核燃料包壳高温蒸汽氧化试验装置能保证试验样品进行试验时能够充分接触到蒸汽，同时能够保证试验样品停留在试验装置内，使试验更准确。
核燃料高温蒸汽氧化试验装置

[发明专利]碳化硅包壳连接材料、碳化硅陶瓷连接件及其制作方法和应用-CN202210684083.5有效
发明人：吴利翔;薛佳祥;廖业宏;任啟森;翟剑晗;刘洋;马海滨;张显生 -专利权人：中广核研究院有限公司;岭东核电有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： C04B37/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳化硅包壳连接材料、碳化硅陶瓷连接件及其制作方法和应用。所述碳化硅包壳连接材料的组成包括碳化钛、碳化锆、碳化铪、碳化钒、碳化铌、碳化钽、碳化铬、碳化钼和碳化钨中的至少五种。上述碳化硅包壳连接材料通过选择特定碳化物中的五种以上进行复配，能够用于碳化硅陶瓷材料之间的连接，且连接处的残余应力小，同时具有良好的抗高温和抗腐蚀性能，在室温和高温条件下均具有较高的剪切强度。
碳化硅连接材料陶瓷及其制作方法应用

[发明专利]一种包壳管用抗疲劳梯度纳米Cr涂层及其制备方法-CN202310322316.1在审
发明人：赵彦云;杨坤杰;刘仲礼;刘洋;任啟森;薛佳祥;廖业宏;李思功 -专利权人：烟台大学;中广核研究院有限公司
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： C22F1/11 文献下载
摘要：一种包壳管用抗疲劳梯度纳米Cr涂层及其制备方法，步骤1：在抛光后的锆合金表面制备金属Cr涂层，步骤2：利用棒状材料对步骤1的锆合金包壳管进行支撑；步骤3：对锆合金表面Cr涂层进行表面超声滚压处理；控制步骤3中滚压深度，将变形发生在Cr涂层表面内，并对试样和滚压头接触位置进行冷却；步骤3中开启机床使包壳管旋转，超声滚压压头给进速度为5～15mm/min；最终超声滚压遍数由涂层表面粗糙度决定。本发明采用表面塑性加工工艺对涂层进行纳米化处理，获得晶粒尺寸呈梯度分布的表面涂层，消除现有制备工艺过程中带来的柱状晶、气孔等微观缺陷，显著改善原始涂层‑基体材料的疲劳性能。
一种管用疲劳梯度纳米 cr 涂层及其制备方法

[实用新型]管材气密性丧失周向强度测试装置-CN202222962243.6有效
发明人：刘洋;温建;陈迎红;杨荣坤;卢志威;吴利翔;薛佳祥;任啟森;廖业宏 -专利权人：广东核电合营有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种管材气密性丧失周向强度测试装置，包括力值加载结构、驱动检测结构、气密性测试结构和管材，力值加载结构与管材两端贴合并密封管材两端，并能对管材施加压力，以破坏管材的气密性，力值加载结构安装在驱动检测结构内，驱动检测结构用于驱动力值加载结构对管材施加压力，并测量压力值，气密性测试结构接入驱动检测结构内并与管材连通，用于测试管材的气密性，以此能在管材的气密性丧失时，根据此时的压力值可计算出管材的周向强度。本装置能同时测量压力值和气密性，并通过将管材的气密性丧失时测得的压力值换算成周向强度，以此得到管材气密性丧失时的周向强度，解决了无法获得和无法准确判断气密性丧失周向强度的问题。
管材气密性丧失强度测试装置

[实用新型]试验格架夹具-CN202223066175.1有效
发明人：李加玲;沈火明;廖业宏;任啟森;薛佳祥;王宇星;刘娟;杨阳;李兆年;彭振驯;黄恒 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： B01L9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种适用范围十分广泛的试验格架夹具，尤其涉及试验格架夹具，包括上夹具固定台、下夹具固定台、格架夹具底座、格架夹具压片、包壳夹具压条和核燃料管包壳夹具底座，所述格架夹具底座上表面的四角处分别开设有四个通孔a，所述格架夹具压片的上表面开设有若干通孔b，所述包壳夹具压条上表面的左右两侧开设有两个通孔d，所设计的夹具能够在不改变格架刚凸体的原始几何形状下进行微动磨损试验，能够真实还原核燃料管包壳在核反应堆中的接触情况，准确的模拟核燃料管包壳的磨损，获得更加精确的试验数据，对核燃料管的微动磨损研究具有极其重要的作用。
试验夹具

[实用新型]基于激光闪光法测量热扩散系数的装样装置-CN202223303627.3有效
发明人：严俊;廖业宏;王占伟;彭振驯;李思功;陈明周;刘洋;陈蒙腾;翟剑晗;薛佳祥 -专利权人：岭东核电有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G01N25/18 文献下载
摘要：本实用新型公开一种基于激光闪光法测量热扩散系数的装样装置，包括可拆卸连接的样品台以及遮光盖；样品台设有供测试样品容置的容置槽；遮光盖上设有贯通的第一通孔，样品台设有轴向贯通的第二通孔，第二通孔通过容置槽与第一通孔连通。本实用新型能够直接使用核燃料包壳管材进行热扩散系数测试，避免使用片材测试造成的测量误差，从而更为准确且方便地获得新型包壳材料的热扩散系数；能够更有效地起到遮光作用，从而减小信号干扰，保证核燃料包壳管材热扩散系数测量更为精准。
基于激光闪光测量扩散系数装置

[发明专利]一种陶瓷基核燃料包壳管表面的抗高温腐蚀铬涂层的制备方法-CN202211296445.X在审
发明人：李思功;严俊;龚恒风;薛佳祥;任啟森;廖业宏 -专利权人：中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C23C14/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种陶瓷基核燃料包壳管表面的抗高温腐蚀铬涂层的制备方法，包括以下步骤：S1、对陶瓷基管材进行预处理；S2、对铬靶进行预溅射清洗，对待镀陶瓷管材进行等离子清洗和辉光清洗；S3、在清洗后的待镀陶瓷管材表面沉积铬过渡层；S4、在镀铬陶瓷管表面继续沉积铬涂层；S5、冷却后获得表面沉积有耐水腐蚀抗高温氧化腐蚀铬涂层的陶瓷管。本发明的制备方法成本低廉，简便易行，膜厚可控，无污染，制得的铬涂层与陶瓷基管材界面结合优良、厚度均匀、结构致密，且铬涂层具有良好的防腐耐磨性能及抗高温水蒸气腐蚀性能，有效解决了陶瓷基管材在反应堆复杂服役坏境中的腐蚀溶解问题。
一种陶瓷核燃料包壳管表面高温腐蚀涂层制备方法

[发明专利]金属增强碳化硅包壳管及其制造方法-CN202211255233.7在审
发明人： 薛佳祥;吴利翔;廖业宏;任啟森;杨荣坤 -专利权人：广东核电合营有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属增强碳化硅包壳管及其制造方法，金属增强碳化硅包壳管的制造方法包括以下步骤：S1、分别获得金属内管和SiCf/SiC复合管；S2、将所述金属内管插入所述SiCf/SiC复合管内；S3、对所述金属内管进行塑性变形处理，使所述金属内管与所述SiCf/SiC复合管紧密贴合，形成金属增强碳化硅包壳管。本发明通过在SiCf/SiC复合管内设置致密性高的金属内管，获得双层结构的包壳管，提高包壳管的气密性，降低裂变气体释放风险；以塑性变形方式实现金属内管和SiCf/SiC复合管的紧密贴合，有效减少金属内管与SiC界面副产物的产生，提高包壳可靠性。
金属增强碳化硅包壳管及其制造方法

[发明专利]高导热的核燃料元件-CN202211261161.7在审
发明人： 薛佳祥;吴利翔;廖业宏;任啟森;杨荣坤 -专利权人：中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G21C3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种高导热的核燃料元件，包括密闭的碳化硅包壳、设置在所述碳化硅包壳内的燃料芯块和导热网络；所述碳化硅包壳与所述燃料芯块之间留有用于充满惰性气体的间隙腔；所述导热网络位于所述间隙腔内，并且分别与所述燃料芯块的外表面和碳化硅包壳的内表面导热相接。本发明的高导热的核燃料元件，通过在碳化硅包壳和燃料芯块之间设置导热网络，改善反应堆正常运行条件下核燃料元件的传热特性，同时避免接触副产物的产生。
导热核燃料元件

[发明专利]电阻焊连接装置及碳化硅连接方法-CN202110833055.0有效
发明人：吴利翔;薛佳祥;廖业宏;任啟森;翟剑晗;张永栋;温建 -专利权人：中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2021-07-22 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： C04B37/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种电阻焊连接装置及碳化硅连接方法，电阻焊连接装置包括加热腔室、设置在所述加热腔室内的发热组件和两个电阻焊接电极、用于外接电源的电源连接单元、导电连接在所述电阻焊接电极和电源连接单元之间的变压器；两个所述电阻焊接电极相对设置，两者之间形成有定位空间，所述定位空间用于容置相对配合的两个陶瓷连接件，两个所述陶瓷连接件的对接面设有用于与所述电阻焊接电极导电的电阻焊接材料。本发明的电阻焊连接装置，通过在加热腔室内设置发热组件，用于在电阻焊接前对陶瓷连接件进行预热，调控陶瓷连接件的电阻率，从而实现电阻焊接电极所在的电阻焊接路线的导通，进而实现陶瓷连接件(如碳化硅连接件)之间的快速连接。
电阻连接装置碳化硅方法

[发明专利]碳化硅的高熵合金连接方法及碳化硅连接件-CN202111275959.2有效
发明人：吴利翔;薛佳祥;廖业宏;任啟森;翟剑晗;张永栋;陈蒙腾 -专利权人：中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： C04B37/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳化硅的高熵合金连接方法及碳化硅连接件，碳化硅的高熵合金连接方法包括以下步骤：S1、将两个碳化硅基体以连接面对接并固定，形成对接组件；S2、将所述对接组件置于具有高熵金属渗透相的烧结环境中并进行烧结；在烧结过程中，所述高熵金属渗透相以气相形式渗透进入所述碳化硅基体的连接面之间，相互固熔形成高熵合金相，作为碳化硅基体之间的连接层。本发明的碳化硅的高熵合金连接方法，通过高熵金属以气相形式渗透进入碳化硅基体之间形成致密连接层，实现低压下碳化硅之间高强连接。
碳化硅合金连接方法

[发明专利]一种具有过渡层的核电站复合结构燃料芯块及其制备方法-CN202211289020.6在审
发明人：杨荣坤;吴利翔;陈明周;王继伟;廖业宏;任啟森;薛佳祥;温建;郭达禧;龚恒风 -专利权人：中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-10-20 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G21C3/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有过渡层的核电站复合结构燃料芯块及其制备方法，核电站复合结构燃料包括由内至外紧密结合的芯部、过渡层和外层，芯部由原料A2和原料B组成，外层由原料A1组成，过渡层包括至少两层过渡分层，过渡分层的组分包括原料A1、原料B和原料A2，由芯部至外层的至少两层过渡分层中按原料质量比A1/(A2+B)逐步降低；制备方法：混料，压制外层、芯部及过渡层，组合并烧结。本发明的核电站复合结构燃料芯块中铀元素或钚元素的质量占总质量的88％～92％；本发明的制备方法在芯部和外层之间引入过渡层，有效避免芯部的高密度铀或钚复合材料与冷却水直接接触，同时减小芯块残余应力，改善芯块内芯部和外层的界面结合效果。
一种具有过渡核电站复合结构燃料及其制备方法

[发明专利]纤维强韧化的碳化硅包壳及其制备方法-CN202211254791.1在审
发明人： 薛佳祥;吴利翔;廖业宏;任啟森;杨荣坤 -专利权人：广东核电合营有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-10-13 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C04B35/80 文献下载
摘要：本发明公开了一种纤维强韧化的碳化硅包壳及其制备方法，制备方法包括以下步骤：S1、制备浆料；S2、将所述浆料制备成型为碳化硅内衬管生坯；S3、将所述碳化硅内衬管生坯进行脱脂、烧结处理，形成高致密的碳化硅内衬管；S4、在所述碳化硅内衬管的外表面上设置纤维编织层，对所述纤维编织层进行增密处理。本发明以碳化硅纤维粉体混合物配合有机溶剂等制成浆料，再加工成型为包壳生坯，结合脱脂、烧结处理制得碳化硅内衬管，具有高强高韧特性；在纤维编织层设置和后续增密化过程中，有利于包壳管直线度的保持，能满足包壳直线度、圆度和内外径参数设计值要求，降低后续包壳的加工量。
纤维强韧碳化硅及其制备方法

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