世界先进核电燃料元件包壳高注量辐照考验首次在国内完成

发布时间: 2020-05-13 13:16:33   来源:  作者:

  福岛核事故以来,国际上对反应堆安全性提出了更高的要求,耐事故燃料应运而生。耐事故燃料是通过改善燃料元件整体性能以提高反应堆的安全性,是世界先进的燃料元件。作为其中的核心关键,SiC复合包壳是全球耐事故燃料研究领域的重点前沿方向。

  日前,我国SiC复合包壳研究在中核集团中国核动力院高通量试验堆完成首次高注量辐照考验,全部辐照考验样件经过解剖分解及外观检查,辐照样件外观状态良好,各项技术指标在国内处于领先位置,在国际上处于先进水平,标志着中核集团在耐事故燃料研发迈上新台阶,为后续耐事故燃料包壳优化改进和工程应用奠定坚实基础。

  SiC复合包壳由中国核动力研究设计院牵头自主研制,将SiC纤维编织成预制体,通过化学气相渗透工艺进行致密化,完成预制体气孔填充,具有优良的高温耐氧化性能、抗辐照损伤性能以及较高的高温强度,可有效降低严重事故下包壳材料氧化速率,保持包壳材料在严重事故下的几何可冷却性,从而有效延长燃料元件抵御严重事故的时间,从根本上提高反应堆的安全性。

  针对国际前沿的耐事故燃料研究领域,中核集团在2016年启动专项计划,针对耐事故燃料开展系统全面研究,对包括SiC复合包壳在内的新型包壳材料、新型燃料和革新性燃料元件设计开展攻关科研,目前已经取得了丰硕的成果和突破性的进展。后续,核动力院将针对SiC复合包壳的加工工艺、焊接工艺以及全尺寸包壳成型等关键难点开展研究,为中核集团耐事故燃料研发添砖加瓦。

  作者:刘仕超 邱玺

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