JPH03100492A - 核燃料体とその製造方法 - Google Patents
核燃料体とその製造方法Info
- Publication number
- JPH03100492A JPH03100492A JP2236906A JP23690690A JPH03100492A JP H03100492 A JPH03100492 A JP H03100492A JP 2236906 A JP2236906 A JP 2236906A JP 23690690 A JP23690690 A JP 23690690A JP H03100492 A JPH03100492 A JP H03100492A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- uranium dioxide
- nuclear fuel
- doped
- particles
- seed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N uranium dioxide Inorganic materials O=[U]=O FCTBKIHDJGHPPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);uranium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[U+4] OOAWCECZEHPMBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 210000004940 nucleus Anatomy 0.000 abstract 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N gadolinium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Gd+3].[Gd+3] CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- SANRKQGLYCLAFE-UHFFFAOYSA-H uranium hexafluoride Chemical compound F[U](F)(F)(F)(F)F SANRKQGLYCLAFE-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/42—Selection of substances for use as reactor fuel
- G21C3/58—Solid reactor fuel Pellets made of fissile material
- G21C3/62—Ceramic fuel
- G21C3/623—Oxide fuels
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は核燃料体とその製造方法に関する。
［発明の内容］
ある観点によれば、本発明は、ドープしていない二酸化
ウランの核を有するドープした二酸化ウランの粒子から
なる核燃料体を提供する。
ウランの核を有するドープした二酸化ウランの粒子から
なる核燃料体を提供する。
本発明の他の観点によれば、二酸化ウランの単結晶種を
ドープした二酸化ウランの微粒と混合し、混合した種・
微粒混合物を圧縮成形し、圧縮成形した種・微粒混合物
を焼結させる、ことからなる核燃料体の製造方法を提供
する。
ドープした二酸化ウランの微粒と混合し、混合した種・
微粒混合物を圧縮成形し、圧縮成形した種・微粒混合物
を焼結させる、ことからなる核燃料体の製造方法を提供
する。
ドープした二酸化ウランは、ＵＯ□−Ｇｄｔ Ｏｘから
なるのが好ましい。種微粒の効果は、Ｕ Ｏ、−Ｇ ｄ
２０３の粒子の成長の核となることである。
なるのが好ましい。種微粒の効果は、Ｕ Ｏ、−Ｇ ｄ
２０３の粒子の成長の核となることである。
焼結は、還元雰囲気からなる環境で行うのが好ましい。
本発明は又、本発明の方法によって作られた核燃料体を
含む。
含む。
［実施例コ
本発明の一実施例では、単結晶ＵＯ２の種を、欧州特許
出願第８８３０９５１９号（１９８８年１０月１４付米
国特許出願第２５７９６４号）に説明されている方法で
得れ、これをガドリニア（ｇａｄｏｌｉｎｉａ）を８重
量％含有するＵ Ｏｔの微粒に加えた。
出願第８８３０９５１９号（１９８８年１０月１４付米
国特許出願第２５７９６４号）に説明されている方法で
得れ、これをガドリニア（ｇａｄｏｌｉｎｉａ）を８重
量％含有するＵ Ｏｔの微粒に加えた。
この種を攪拌によって微粒と混合し、その後、約４ｔ／
ｃｔ／の圧力でプレスして本体にした。この種の含有量
は、約２重量％である。種を含有した本体を１７２０℃
で１２時間、湿った水素／窒素の雰囲気で焼結させた。
ｃｔ／の圧力でプレスして本体にした。この種の含有量
は、約２重量％である。種を含有した本体を１７２０℃
で１２時間、湿った水素／窒素の雰囲気で焼結させた。
焼結した本体を引き続き検査し、結果は以下の通りであ
った。
った。
密度 −９８，３％（Ｔ Ｄ）
平均粒子粒径（種なし）−約３８．６ ミクロン平均粒
子粒径（種あり）−約１００ミクロン種は焼結中に成長
して、Ｕ Ｏ２−Ｇ ｄ ２０３粒子の中心に位置した
カドリニアを含有しない種の独特のミクロ構造の特徴と
なることがわかった。ＵＯ□の種結晶は、首尾良＜ＵＯ
２−ｃａ２ｏ、の粒子成長の核となった。
子粒径（種あり）−約１００ミクロン種は焼結中に成長
して、Ｕ Ｏ２−Ｇ ｄ ２０３粒子の中心に位置した
カドリニアを含有しない種の独特のミクロ構造の特徴と
なることがわかった。ＵＯ□の種結晶は、首尾良＜ＵＯ
２−ｃａ２ｏ、の粒子成長の核となった。
Ｕ Ｏｔ−Ｇ ｄ ２０ ｓ粉末中のＵ Ｏｔは、六フ
ッ化ウランと蒸気及び水素との反応で得るのが好ましい
。参考にこの明細書に組み入れた英国特許第１３２０１
３７号及び第２０６４５０３号（米国特許第３８４５１
９３号及び第４３９７８２４号）を参照のこと。又、核
燃料体における種結晶の使用に関する更に詳しい資料と
して英国特許第２１７７２４９号を参照のこと。
ッ化ウランと蒸気及び水素との反応で得るのが好ましい
。参考にこの明細書に組み入れた英国特許第１３２０１
３７号及び第２０６４５０３号（米国特許第３８４５１
９３号及び第４３９７８２４号）を参照のこと。又、核
燃料体における種結晶の使用に関する更に詳しい資料と
して英国特許第２１７７２４９号を参照のこと。
焼結を二酸化炭素のような別の雰囲気で行っても良いこ
とが認識されるだろう。
とが認識されるだろう。
２重量％の種含有量を説明したが、５重量％のような別
の含有量を用いても良い。
の含有量を用いても良い。
Claims (10)
- （１）ドープしていない二酸化ウランの核を有するドー
プした二酸化ウラン粒子からなる核燃料体。 - （２）ドープした二酸化ウランがＵＯ＿２−Ｇｄ＿２Ｏ
＿３からなる、請求項第（１）項に記載の核燃料体。 - （３）粒子が約１００ミクロンの平均粒径を有する、請
求項第（２）項に記載の核燃料体。 - （４）Ｇｄ＿２Ｏ＿３はドープした二酸化ウランの約８
重量％である、請求項第（２）項又は第（３）項に記載
の核燃料体。 - （５）二酸化ウランの単結晶種をドープした二酸化ウラ
ンの微粒と混合し、混合した種・微粒混合物を圧縮成形
し、圧縮成形した種・微粒混合物を焼結させる、ことか
らなる核燃料体の製造方法。 - （６）ドープした二酸化ウランはＵＯ＿２−Ｇｄ＿２Ｏ
＿３からなる、請求項第（５）項に記載の方法。 - （７）種は、種・微粒混合物の２乃至５重量％である、
請求項第（６）項に記載の方法。 - （８）Ｇｄ＿２Ｏ＿３はＵＯ＿２−Ｇｄ＿２Ｏ＿３の約
８重量％である、請求項第（６）項又は第（７）項に記
載の方法。 - （９）焼結は還元雰囲気からなる環境で行なわれる、請
求項第（５）項乃至第（８）項のいずれかに記載の方法
。 - （１０）還元雰囲気は約１７２０℃で湿った水素／窒素
からなる、請求項第（９）項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8920112.3 | 1989-09-06 | ||
| GB898920112A GB8920112D0 (en) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | Nuclear fuel bodies and the production thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03100492A true JPH03100492A (ja) | 1991-04-25 |
| JP2978544B2 JP2978544B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=10662606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2236906A Expired - Fee Related JP2978544B2 (ja) | 1989-09-06 | 1990-09-06 | 核燃料体とその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5061434A (ja) |
| EP (1) | EP0416778A3 (ja) |
| JP (1) | JP2978544B2 (ja) |
| CA (1) | CA2024328C (ja) |
| GB (2) | GB8920112D0 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9023103D0 (en) * | 1990-10-24 | 1990-12-05 | Emhart Ind | Push out device for a glassware forming machine |
| GB2255085B (en) * | 1991-04-17 | 1994-11-16 | British Nuclear Fuels Plc | Manufacture of sintered uranium dioxide |
| JPH09127290A (ja) * | 1995-11-06 | 1997-05-16 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | 核燃料ペレットの焼結方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3087876A (en) * | 1958-03-13 | 1963-04-30 | Courtland M Henderson | Method of sintering uranium dioxide |
| US3855061A (en) * | 1968-02-28 | 1974-12-17 | Grace W R & Co | Nuclear reactor fuel plate |
| GB2098787B (en) * | 1981-05-19 | 1985-09-18 | British Nuclear Fuels Ltd | Production of pellets for nuclear fuel elements |
| DE3406084A1 (de) * | 1984-02-20 | 1985-08-22 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Verfahren zum herstellen von oxidischen kernbrennstoffsinterkoerpern |
| US4921531A (en) * | 1984-10-19 | 1990-05-01 | Martin Marietta Corporation | Process for forming fine ceramic powders |
| GB2177249B (en) * | 1985-07-05 | 1988-12-14 | British Nuclear Fuels Plc | Nuclear fuel bodies |
| SE452153B (sv) * | 1985-09-18 | 1987-11-16 | Asea Atom Ab | Sett att tillverka sintrade kernbrenslekroppar |
| FR2599883B1 (fr) * | 1986-06-10 | 1990-08-10 | Franco Belge Fabric Combustibl | Procede de fabrication de pastilles de combustible nucleaire a base d'oxyde d'uranium |
| GB8724514D0 (en) * | 1987-10-20 | 1987-11-25 | British Nuclear Fuels Plc | Production of ceramic nuclear fuel pellets |
-
1989
- 1989-09-06 GB GB898920112A patent/GB8920112D0/en active Pending
-
1990
- 1990-07-27 GB GB9016492A patent/GB2235816B/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-22 EP EP19900309232 patent/EP0416778A3/en not_active Withdrawn
- 1990-08-23 US US07/571,162 patent/US5061434A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-30 CA CA002024328A patent/CA2024328C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-06 JP JP2236906A patent/JP2978544B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8920112D0 (en) | 1989-10-18 |
| GB2235816A (en) | 1991-03-13 |
| US5061434A (en) | 1991-10-29 |
| GB2235816B (en) | 1994-04-06 |
| CA2024328A1 (en) | 1991-03-07 |
| CA2024328C (en) | 2000-06-20 |
| JP2978544B2 (ja) | 1999-11-15 |
| EP0416778A3 (en) | 1991-11-21 |
| EP0416778A2 (en) | 1991-03-13 |
| GB9016492D0 (en) | 1990-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5939719B2 (ja) | 核燃料体とその製法 | |
| US3263004A (en) | Process of making a sintered, homogeneous dispersion of nuclear fuel and burnable poison | |
| GB850016A (en) | Improvements in or relating to methods of manufacturing graphite bodies and nuclear fuel materials comprising said graphite bodies | |
| US4643873A (en) | Fabrication of nuclear fuel pellets | |
| US4383953A (en) | Method of improving the green strength of nuclear fuel pellets | |
| JPS5892987A (ja) | 酸化物核燃料焼結体の製造方法 | |
| JPH03100492A (ja) | 核燃料体とその製造方法 | |
| JPS58180985A (ja) | 核燃料ペレツトおよびその製品の製造方法 | |
| US3164892A (en) | Thermoelectric body and method of making same | |
| US4427579A (en) | Method of producing fugitive binder-containing nuclear fuel material | |
| US3114689A (en) | Ceramic fuel for nuclear reactors | |
| GB2177249A (en) | Nuclear fuel bodies | |
| JPH09127290A (ja) | 核燃料ペレットの焼結方法 | |
| JP3110544B2 (ja) | 焼結二酸化ウランの製造法 | |
| JP2003509659A (ja) | Ｍｏｘタイプの核燃料ペレットの製法 | |
| US3825499A (en) | Fueled moderator composition | |
| GB2067536A (en) | Nuclear fuel pellets | |
| CA1263526A (en) | Binder system for the manufacture of nuclear fuel pellets, and the method and product thereof | |
| US4696769A (en) | Method and binder for the manufacture of nuclear fuel pellets, and the product | |
| US2687349A (en) | Production of iron powder | |
| AT36796B (de) | Radioaktive Masse und Einrichtung zur Benützung derselben. | |
| JPS5855337A (ja) | Ｕ↓３ｏ↓８粉末の製法 | |
| JPH0731267B2 (ja) | 核燃料ペレットの製造法 | |
| JPH0534480A (ja) | 核燃料体の製造方法 | |
| JPH07119821B2 (ja) | 酸化物核燃料焼結体の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |