[發明專利]一種核反應堆灰控制棒用鉬基氧化鏑材料及其應用

有效

• 申請號: 201610823245.3
• 申請日: 2016-09-14
• 公開（公告）號: CN106282713B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 冉廣;羅勇;林建新;黃金華;沈強
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C22C27/04
• 分類號: C22C27/04;C22C32/00;C22C29/12;C22C1/05;C22C1/10;G21C7/24
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;秦彥蘇

1.一種核反應堆灰控制棒用鉬基氧化鏑材料，其特征在于：所述鉬基氧化鏑材料由鉬作為基體，氧化鏑作為彌散相分布于鉬基體中，且氧化鏑與鉬的質量比為1:0.8～1:20；該鉬基氧化鏑材料通過以下方法制備得到：在惰性氣體保護下，將純度99％以上的烘干氧化鏑粉末和純度99.5％以上的烘干鉬粉末，按照質量百分比Mo-(3～55)wt％Dy₂O₃進行稱量后混合，再加入過程控制劑并使其終質量濃度不超過2.5wt％，得到混合粉末；將上述混合粉末在球料比0.8～35:1、裝填系數0.05～0.85、球磨轉速80～650rpm的條件下，按照球磨45～60min—停止4～12min的方式球磨2～100h；然后將球磨后的混合粉末在壓力80～550MPa的條件下冷等靜壓0.05～4h；再置于惰性氣體保護下在1200～1900℃燒結2～110h，即得。

2.一種由權利要求1所述的材料制成的鉬基氧化鏑芯塊。

3.一種制備權利要求2所述的鉬基氧化鏑芯塊的方法，其特征在于：在惰性氣體保護下，將純度99％以上的烘干氧化鏑粉末和純度99.5％以上的烘干鉬粉末，按照質量百分比Mo-(3～55)wt％Dy₂O₃進行稱量后混合，再加入過程控制劑并使其終質量濃度不超過2.5wt％，得到混合粉末；將上述混合粉末在球料比0.8～35:1、裝填系數0.05～0.85、球磨轉速80～650rpm的條件下，按照球磨45～60min—停止4～12min的方式球磨2～100h；然后將球磨后的混合粉末在壓力80～550MPa的條件下冷等靜壓0.05～4h以壓制成坯體；再將坯體置于惰性氣體保護下在1200～1900℃燒結2～110h，即得所述之鉬基氧化鏑芯塊。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述球料比為10～30:1。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述裝填系數為0.3～0.8。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述球磨轉速為300～600rpm。

7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述冷等靜壓的壓力為200～500MPa。

8.一種鉬基氧化鏑芯塊用于制備核反應堆灰控制棒的用途，其特征在于：所述鉬基氧化鏑芯塊為權利要求2所述的鉬基氧化鏑芯塊，或為根據權利要求3至7中任一項所述的方法所制備的鉬基氧化鏑芯塊。

9.一種核反應堆灰控制棒，包括包殼，其特征在于：所述包殼內設有權利要求2所述的鉬基氧化鏑芯塊，或為根據權利要求3至7中任一項所述的方法所制備的鉬基氧化鏑芯塊。