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[发明专利]一种新型热离子-热声组合热电转换系统-CN201911402971.8有效
发明人：胡慧庆;徐刚;姜志忠;李春京;黄群英;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2021-03-30 - 主分类号： F03G7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种新型热离子‑热声组合热电转换系统，包括热离子发电模块与热声发电模块，其中，热离子发电模块的一端接收高温热源，另一端释放余热；热声发电模块则接收热离子发电模块释放的余热，并将其转化为电能；热离子发电模块包括热离子转换器，热离子转换器沿高温热源传递方向划分为发射极、电极间隙、接收极和碳纳米管换热层；热声发电模块包括谐振管、发电机以及设置在谐振管内的回热器、加热器和冷却器；其中，谐振管外周壁上与加热器相对应的位置设有碳纳米管换热层，碳纳米管换热层传递余热。本发明利用热离子发电模块排出的余热作为热声发电模块的热源，高效回收利用了热离子发电模块低品位热能，大大提高了系统热电转换效率。
一种新型离子组合热电转换系统

[发明专利]一种基于加速器驱动的99-CN201910992641.2有效
发明人： 李春京;韩运成;柳伟平;黄群英;王芳 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： G21G1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于加速器驱动的99Mo次临界生产装置及方法，包括加速器单元、辐照生产单元以及分离纯化单元；加速器单元从输出方向上依次包括高能粒子源、准直器、加速器、靶和靶腔，高能粒子源经过准直器、加速器准确轰击位于辐照生产单元中心靶腔内的靶产生中子；辐照生产单元为同心圆柱形结构，从内到外依次包括中子慢化层、中子倍增层、低浓缩铀盐溶液、中子反射层，屏蔽层；其中，低浓缩铀盐溶液置于裂变反应容器中密封，靶腔内的靶产生的发射中子经过中子慢化层、中子倍增层得到高中子通量并与低浓缩铀盐溶液发生反应，反应后的溶液通过管道进入分离纯化单元，中子反射层、屏蔽层依次从内向外设置并处于外层用于减少中子损失。
一种基于加速器驱动 base sup 99

[发明专利]一种套管式气体电加热装置-CN201610727998.4有效
发明人：孙陆军;吴宜灿;黄群英;朱志强;李春京 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-08-25 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： F24H3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种套管式气体电加热装置，包括进气口、出气口、壳体、内管、外管、电热丝、翅片和绝热层等部件，上述气体电加热装置采用套管式结构设计，内管外设有螺旋形翅片，电热丝沿两相邻螺旋形翅片间的间隙缠绕于内管外表面，翅片外侧设有外管，整个套管固定在壳体内部，外管与壳体间设置绝热层；本发明中螺旋形翅片与外管之间构成螺旋缠绕式气体流道，增加了气体流道长度，本发明装置加热速度快，气体受热均匀；被加热气体先从内管外侧缠绕式流道流过，加热到一定温度后通过内管内侧再次被加热，外管壁温相对较低，同时电加热装置壳体与外管之间设置绝热层，降低了散热损失，提高了装置的热效率。
一种套管气体加热装置

[发明专利]一种断路器配电状态监测装置-CN201510968387.4有效
发明人：尚华;李洋;汪海;贺建;董必达;李春京 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2015-12-18 - 公布日： 2018-09-25 - 主分类号： G01R31/327 文献下载
摘要：本发明公开了一种断路器配电状态监测装置，包括姿态传感器模块、中央处理器、485通信电路、GSM通信电路、二键开关电路、电源转换电路、信号采集与调理电路、相应的接口、开合式电流互感器和电压互感器。该装置通过电压互感器监测断路器进线端电压，电流互感器监测断路器出线端电流，姿态传感器监测断路器手动开关空间状态，可真实监测断路器配电状态。通过中央处理器对所读取的传感器数据进行逻辑处理与判断，在断路器配电状态发生较大变化时，能通过485或GSM短信方式向用户发送配电状态变化信息。本发明装置可实时监测配电断路器电流、电压和开、断及故障状态，并可与用户进行本地和远程通信，具有全面监测、安装灵活和使用方便的特点。
一种断路器配电状态监测装置

[发明专利]一种导线矩阵液态金属泄漏检测及定位方法-CN201610727962.6有效
发明人：贺建;吴宜灿;朱志强;李春京;黄群英 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-08-25 - 公布日： 2018-09-04 - 主分类号： G01M3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于导线矩阵的液态金属泄漏检测及定位方法。该方法将探测导线按矩阵形式分布在焊缝处或需要监测是否发生泄漏处，根据液态金属的导电性如发生泄漏会使矩阵交叉点导通的原理进行泄漏检测，依靠导线矩阵相应导线的轮流导通与监测可定位泄漏发生点。该方法适合大小不同、形状不同的液态金属泄漏点探测，具有使用灵活、成本低廉、检测及定位精准等特点。
液态金属导线矩阵泄漏检测泄漏导电性矩阵交叉点定位精准方法适合矩阵形式轮流导通探测导线焊缝处可定位泄漏点监测导通探测检测灵活

[发明专利]一种铅基反应堆冷却剂氧控系统和氧控方法-CN201611263807.X有效
发明人：吴宜灿;吴斌;高胜;李春京;黄群英 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-12-30 - 公布日： 2018-07-31 - 主分类号： G21C15/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种铅基冷却反应堆氧控系统和氧控方法，该氧控方法包括以下步骤：在反应堆运行初始阶段通过溶解质量交换器中氧源颗粒产生大量的氧，以使所有与铅合金冷却剂接触的结构材料表面都形成保护性氧化膜；当反应堆中的氧浓度到达目标氧浓度时，控制质量交换器的氧源颗粒的溶解产氧速率，以使反应堆中的氧浓度稳定在目标氧浓度；以及对反应堆关键部件处和铅合金冷却剂流动滞留区选择性地注入氧化性或还原性气体，对氧浓度进行精确控制。在本发明中，固相和气相氧控方法耦合使用在反应堆运行的不同阶段和工作区间，实现了快速精确氧控的目标，通过放置在冷池过滤净化装置对冷却剂中腐蚀等杂质进行在线净化，降低了堆芯堵流的风险。
一种反应堆冷却剂系统方法

[发明专利]一种新型事故容错燃料组件-CN201611236360.7有效
发明人：吴宜灿;吴庆生;梅华平;李春京;陈建伟 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-12-28 - 公布日： 2018-04-10 - 主分类号： G21C3/18 文献下载
摘要：本发明公开一种事故容错燃料组件，由多根燃料元件和操作头、下管脚组装形成整体结构；燃料元件由包壳管、上端塞、下端塞、上反射层、下反射层、压紧弹簧、燃料芯块、气室等组成；燃料组件内的燃料元件包括两种及以上不同类型，其中至少一种燃料元件内的气室由形状记忆材料制备。反应堆正常运行工况下，燃料组件内所有燃料元件的气室保持同样的几何结构和尺寸；反应堆事故工况下，当燃料元件温度上升至一定温度时，由形状记忆材料制备的气室发生轴向变形，并将压力传递至燃料元件内的压紧弹簧，形成弹簧伸缩和燃料元件内燃料芯块移动，进而改变燃料组件内活性区形状，降低反应堆反应性，提高反应堆事故工况下的安全性。
一种新型事故容错燃料组件

[发明专利]一种光纤差分干涉的压力测量装置及方法-CN201610728333.5有效
发明人：吴宜灿;黄群英;朱志强;李春京;贺建 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-08-25 - 公布日： 2018-04-03 - 主分类号： G01L11/02 文献下载
摘要：本发明提出一种光纤差分干涉的压力测量装置及方法，包括光纤激光单元、光纤耦合单元、反射差分单元、光纤扩束准直单元、光电探测单元、存储单元以及信号处理单元；其中，反射差分单元为特殊结构设计的反射位相光栅，用于实现对反射光波的剪切。反射位相光栅一个周期内包含两个非透光部分和两个反射光部分，其中两个反射光部分包含直接反射部分(无相位延迟)和π相位延迟反射部分；反射位相光栅占空比为1/2，即非透光部分与反射光部分的尺寸大小之比为1/2。利用本发明装置，可以实现高温、高腐蚀的压力测量，具有抗电磁干扰和抗辐照等优势。另外，结合压差型流量计本发明可以实现高温介质流量测量。
一种光纤干涉压力测量装置方法

[发明专利]一种铅基堆零功率物理实验装置-CN201611245847.1有效
发明人：吴宜灿;吴庆生;刘超;赵柱民;李春京;蒋洁琼;刘少军;宋钢;李亚洲 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-12-29 - 公布日： 2018-03-23 - 主分类号： G21C23/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种铅基堆零功率物理实验装置，包括堆容器、燃料元件、固态铅增殖剂、反射层、反应性控制系统、中子源系统、屏蔽系统等部件。本发明通过固态铅增殖剂和燃料元件短棒的灵活拼接，实现实验装置各种堆芯结构的模块化布置；通过在堆容器内插入或抽出含钨金属的中子吸收组件，实现实验装置的次临界和临界双模式运行；通过在燃料元件内易裂变材料中添加稀土元素，解决了中子源驱动环境下堆芯功率和中子通量分布的均匀性问题；通过采用新型颗粒状中子吸收材料，实现屏蔽系统的灵活结构和方便回收。
一种铅基堆零功率物理实验装置

[发明专利]双壁换热管及液态金属反应堆双壁管换热设备-CN201611265129.0有效
发明人：吴宜灿;黄超;高胜;周涛;李春京 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-12-30 - 公布日： 2018-03-06 - 主分类号： G21C15/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种液态金属反应堆双壁管换热设备、破管检测和维护方法，该换热设备包括多个相互独立的管束组件、壳侧导流部件、壳体、进口联箱、出口联箱、气体接管和阀门，其中，每个管束组件上端连接到壳体上、能够从壳体中取出，管束组件的进口接管与进口联箱连接，管束组件的出口接管与出口联箱连接，管束组件下部穿过壳侧导流部件，管束组件的双壁换热管的夹层填充低熔点合金并覆盖破壁检测气体，通过气体压力变化及时检测破管，提高换热设备在液态金属反应堆中使用安全性，该换热设备可以采用可独立更换的模块化管束组件，降低破口事故下换热设备的维修成本和维修强度。
液态金属反应堆双壁管换热设备检测维护方法

[发明专利]一种可用于一体化换料的燃料组件-CN201611244871.3有效
发明人：赵柱民;陈建伟;吴庆生;李春京 -专利权人：中科瑞华原子能源技术有限公司
申请日： 2016-12-29 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： G21C3/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种可用于一体化换料的燃料组件，通过燃料组件与顶盖的固定，实现燃料组件的轴向固定，解决了液态铅基反应堆高密度冷却剂带来的燃料组件固定问题，并实现了燃料组件的一体化换料；通过采用燃料元件上端固定、下端自由的固定方式，利用冷却剂浮力和轴向冲刷力对燃料元件进行加固，提高了反应堆运行时燃料元件的稳定性；利用固定棒内部填充的慢化剂，可以快速慢化裂变中子，提高堆芯的反应性，减小堆芯体积。本发明的燃料组件具有固有安全性好、结构简单、堆芯体积小等优点。
一种用于一体化燃料组件

[发明专利]一种反应堆燃料组件-CN201611249225.6有效
发明人：吴宜灿;吴庆生;陈建伟;梅华平;李春京 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2016-12-29 - 公布日： 2017-08-25 - 主分类号： G21C3/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种反应堆燃料组件，包括燃料元件以及收纳机构，还包括用于可拆卸固定所述收纳机构的锁紧机构，所述锁紧机构包括长杆、长杆套筒、抓具、长杆支座以及连接杆，所述抓具上开有供所述长杆穿过的贯穿孔，且所述抓具固定在所述长杆套筒的一端，所述长杆的一端依次穿过所述长杆套筒和所述抓具与所述长杆支座连接，所述抓具的面向所述长杆支座的一面开有至少一个销孔，所述长杆支座的面向所述抓具的一面设有与所述销孔数量、位置相应的销，所述连接杆的一端与所述收纳机构连接、另一端与所述长杆连接。本发明通过锁紧机构，解决了燃料组件在高密度冷却剂中固定的问题，使燃料组件在正常和预计运行工况下可以固定在堆芯指定位置。
一种反应堆燃料组件

[发明专利]一种具有耐500℃铅铋腐蚀的不锈钢及其制备方法-CN201610855836.9在审
发明人：李合琴;柏佩文;林志伟;黄群英;李春京;吴庆生;陈建伟;张静;唐琼;潘媛媛 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2016-09-27 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： C23C14/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种不锈钢的表面防护处理工艺，具体涉及一种具有耐500℃铅铋腐蚀的不锈钢，其在不锈钢基底(优选为15‑15Ti不锈钢)的外表面由内向外依次附着有真空镀氧化铝薄膜和真空镀碳化硅薄膜，其制备方法如下：对不锈钢基底表面进行打磨、抛光、清洗；进行真空镀氧化铝；进行真空镀碳化硅处理；在850‑950℃的氩气气氛中进行1.5‑2.5小时退火处理。通过在不锈钢基底的外表面镀Al₂O₃/SiC复合涂层，制备而成的产物在铅铋合金熔液中的耐蚀性显著提高，用本发明制备而成的产物制作的包壳管在铅基反应堆中的安全性得到提高，满足了目前市场要求。
一种具有 500 腐蚀不锈钢及其制备方法

[发明专利]一种抗辐照低活化钢气体保护焊用焊丝及其制备方法-CN201510408504.1在审
发明人：黄波;黄群英;张俊钰;翟玉涛;李春京 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2015-07-10 - 公布日： 2015-09-16 - 主分类号： B23K35/30 文献下载
摘要：本发明涉及一种抗辐照低活化钢气体保护焊用焊丝及其制备方法，焊丝化学成份组成(质量百分比，wt％)为：C：0.10～0.15，Cr：8.0～9.0，W：1.0～1.6，V：0.15～0.25，Ta：0.10～0.17，Mn：0.50～0.70，Si：0～0.05，N：0～0.02，O、Ni、Cu、Al、Co均为：0～0.01，P、S、Ag、Mo、Nb成分均为：0～0.005，余量为Fe。焊丝的Cr当量小于11，Ni当量大于3.5。焊丝的制备采用盘条和多道次拉拔的方式，盘条前进行退火热处理，道次拉拔之间进行回火处理。盘条拉拔前的退火工艺为：940～1020℃保温20～60分钟，然后以小于45℃/小时的冷却速度冷却至650℃以内，然后空冷至室温。盘条拉拔过程中的回火工艺为：760～820℃，保温0.5～2小时。本发明可极大降低甚至消除低活化钢焊接接头组织中的δ铁素体生成倾向。
一种辐照活化气体保护焊丝及其制备方法

[发明专利]一种核反应堆用的锂铅合金及其制备方法-CN201410763690.6有效
发明人：章毛连;吴宜灿;黄群英;何晓雄;张永锋;王玉莲;李勇;高伟霞;何恩节;冯婕;秦炎福;姚洁;李春京 -专利权人：安徽科技学院
申请日： 2014-12-11 - 公布日： 2015-03-25 - 主分类号： C22C11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种核反应堆用的锂铅合金及其制备方法。该锂铅合金基体为Pb，Li的质量百分比含量为0.68±0.05％；杂质总含量小于300ppm，单个杂质元素的含量≤5ppm，且不含有经中子辐照后会产生放射性产物的元素。实验表明，本发明锂铅合金材料是融三种功能(中子倍增、氚增殖、冷却)于一体的核反应堆用材料，适用于核工业领域，特别是聚变堆领域。
一种核反应堆铅合金及其制备方法

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