[发明专利]生产核燃料坯体的生坯的方法

摘要

本发明改善了用于陶瓷或金属的与3D喷墨打印的实现相结合的内部凝胶化处理以能够制备各种复杂的3D陶瓷或金属坯体，比如核燃料芯块等。

主权项

1.一种生产用于3D陶瓷和/或类金属坯体的生坯(9a～9c)的方法，包括以下步骤：a)创建用于所述生坯(9a～9c)的3D生产控制模型；b)提供呈至少一种水性溶液(1a、1b、……、1n)、比如金属硝酸盐溶液形式的金属或金属的混合物、和/或类金属、和/或非金属或其混合物；在至少两种水性溶液(1a、1b、……、1n)的情况下，所述至少两种水性溶液在组成和/或同位素浓度方面彼此不同；c)提供呈凝胶流体(2)形式的凝胶剂；d)将所述至少一种水性溶液(1a、1b、……、1n)中的一者与所述凝胶流体(2)在第一温度下混合以形成供给溶液混合物，其中，所述第一温度选择成抑制所述供给溶液混合物在其喷射之前的内部凝胶化；e)通过喷墨打印处理将所述供给溶液混合物喷射至正在构建的所述生坯；f)将喷射于正在构建的所述生坯上的所述供给溶液混合物加热至第二温度，其中，所述第二温度选择成将喷射的所述供给溶液混合物固定至正在构建的所述生坯；以及g)根据所述3D生产控制模型重复执行步骤e)和f)并且可选地重复执行步骤d)，直到已经实现期望形式的所述生坯(9a～9c)为止；以及h)可选地，将所述生坯在给定的气氛、比如氧化或还原气氛下加热至第三温度，以实现所述3D陶瓷或类金属坯体的形成和/或以部分地或完全地烧结所述生坯。