浓缩铀及铀合金达3500MPa的状态方程

测量了浓缩铀、贫铀、U-0.57wt％Ti、U-0.33wt％Nb、U-2.85wt％Nb及U-7.5wt％Nb-3.37wt％Zr等六种材料达3500MPa的压缩率,得出了这些材料的状态方程和体积弹性模量。     

U-Si合金相分析

铀-硅合金有七种相,每种相的铀含量都不一样,而合金中每种相的相对百分含量取决于硅的添加量。用扫描电子显微镜、扫描电镜的波谱和透射电镜的EDAX-9100能谱,进行不同含Si量的U-Si合金相分析(U-3.9 wt％Si,U-7.7wt％Si,U-10.6wt％Si);用真空电弧熔炼U-3.9wt％Si和U-10.6wt％Si合金。分析结果表明,U-3.9wt％Si铸态合金含有U,U_3Si_2共晶混合物和少量U_3Si,而U-10.6wt％Si铸态合金主要为USi,其余为U_3Si_2。用真空感应炉熔炼U-7.7wt％Si合金,这种铸态合金主要为U_3Si_2和少量USi。用IBAS-2000图象分析仪测量合金中的USi相百分含量,平均值约11.9wt％。     

U-Si合金相分析(英文)

铀-硅合金有七种相,每种相的铀含量都不一样,而合金中每种相的相对百分含量取决于硅的添加量。用扫描电子显微镜、扫描电镜的波谱和透射电镜的EDAX-9100能谱,进行不同含Si量的U-Si合金相分析(U-3.9wt％Si,U-7.7wt％Si,U-10.6wt％Si);用真空电弧熔炼U-3.9wt％Si和U-10.6wt％Si合金。分析结果表明,U-3.9wt％Si铸态合金含有U,U_3Si_2共晶混合物和少量U_3Si,而U-10.6wt％Si铸态合金主要为USi,其余为U_3Si_2。用真空感应炉熔炼U-7.7wt％Si合金,这种铸态合金主要为U_3Si_2和少量USi。用IBAS-2000图象分析仪测量合金中的USi相百分含量,平均值约11.9wt％。     

U-Mo-Zr／Al-Si的互扩散行为

通过弥散体和扩散偶堆外退火试验，研究了Zr添加到U-Mo合金对U-Mo-Zr和Al-si反应的影响。Zr含量为1wt．％、2wt．％和4wt．％的U-7wt．％Mo合金锭由真空感应熔炼而成，采用离心雾化法制成粉末。对经γ相热处理过的U-7Mo-Zr合金进行高温退火试验，研究其γ相稳定性。X射线衍射分析结果表明：U-7Mo-Zr合金的γ相分解与U-7Mo合金类似。为研究互扩散行为，使用U-Mo-Zr粉末和Al-（0、0．4、2、5）wt．％Si合金粉末制备了弥散型样品。采用和弥散型样品化学成份相同的材料制备了扩散偶样品并进行了退火试验，以比较弥散型样品和扩散偶样品的互扩散行为。高Zr含量的弥散型样品在600℃时互扩散速度小幅增大，而扩散偶样品表明Zr添加到U-7Mo中降低了反应增长速度。Si能够减缓反应增长速度。U-Mo合金中添加的Zr没有在反应层中富集，而添加到～中的Si在反应层富集。U-Mo-Zr／Al-Si扩散偶中形成的反应产物为富Si的U（Si、Al）2。     

U-Mo-Zr／Al和U-Mo—Zr／Al—Si反应层中的相测定

在550℃完成了U-7wt％Mo-1wt％Zr和Al及A356（7．1wt％Si）Al合金间的堆外扩散实验。通过使用光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）、X-射线衍射仪（XRD）和电子探针微观分析仪（WDS）等不同的技术，对两种扩散实验的反应层形貌和相进行了分析和测定。在U-7wt%Mo-1wt％Zr／Al反应层中发现了UAl3、UAl4、Al20Mo2U和Al43Mo4U6。U-7wt％Mo-1wt％Zr／A356 Al反应层中发现了Si含量为25at％的U（Al，si）3和Si5U3，其中Si含茸很高的Si5U3相是在巴西Campinas的国家同步加速辐射实验室（LNLS）采用XRD同步加速辐射测定的     

高应变率下U-5.7Nb合金的绝热剪切变形

利用分离式Hopkinson压杆实验和显微分析技术,研究了U-5.7Nb合金在应变率范围(102/s?104/s)内的变形特征和微观组织.结果表明:U-5.7Nb合金的动态屈服强度明显高于其静态屈服强度,表现出明显的应变率敏感效应;当U-5.7Nb合金应变率为4300/s,试件在应变达到64%时发生剪切破坏.材料内部形成了明显的绝热剪切带,剪切带在与压缩方向垂直的平面内呈环形,这与动态压缩过程中应力分布不均匀有关.     

U-2.5Nb氢蚀初期动力学试验研究

利用带显微镜的气固反应系统，在线观察了U-2.5Nb氢蚀初期氢化物成核和生长过程，表征了U-2.5Nb氢蚀初期的动力学特征和反应速度，研究了温度、压力和膜厚对U-2.5Nb氢蚀初期行为特征的影响。结果表明，U-2.5Nb比未合金化铀的氢化速度大很多，抗氢蚀性能更差。在低温（<125℃）下，孕育期随反应温度的升高而变短，遵从Arrhenius关系，超过125℃，孕育期随反应温度的升高而变长，孕育期存在一最小值；孕育期随反应压力升高而变短，与反应氢压力成反比关系；膜厚对孕育期的影响极其明显，孕育期随氧化膜厚度增加而变长。孕育期越长的氢蚀，其表面的成核点越少，成核越不均匀，且易在局部形成大的氢化物，氢化速度亦越低。     

U-2Nb合金的凝固过程研究

采用金相-扫描电镜相结合的方法,研究了U-2Nb合金的凝固过程.确定了U 2Nb合金的凝固特性,分析了合金凝固偏析及相析出行为.     

热处理工艺对冷旋U-6.5Nb合金电化学腐蚀行为的影响

采用冷旋方法制备了管状U-6.5Nb合金零件，分别在400、600和700℃下对合金零件进行1h退火处理，考察了不同状态的U-6.5Nb合金在含50μg/gCl-的氯化钾水溶液中的电化学腐蚀行为，采用扫描电镜表征了腐蚀前后的形貌特征。结果表明：所有状态的合金均未发生钝化，冷旋态和700℃退火态合金为单相组织，具有较高的腐蚀电位和较小的腐蚀电流，400℃退火和600℃退火态合金为双相组织，具有较低的腐蚀电位和较大的腐蚀电流。单相合金比双相合金具有更好的抗腐蚀能力，但更易发生点蚀。双相合金表面Nb成分不均是其抗腐蚀性不佳的主要原因。     

氢化-脱氢法制备U-Mo合金粉末

U-Mo合金应用于低浓缩高密度弥散型燃料，发展前景很好。燃料制备要求必须将U-Mo合金转换成粉末状。 氢化-脱氢工艺是实现这种转换的方法之一，它基于α-U可以形成一种脆且相对密度低的UH3化合物。用下文描述的方法已经制出了U-Mo合金粉末。 为了使U-7wt％Mo合金的γ-U部分地向α-U转变，在不同温度范围对其进行热处理。再经过氢化使α-U转变为UH3。由于氢化物使材料变脆，从而便于制成U-Mo粉末。 通过光学显微镜、电子扫揣仪和X-射线衍射来观察该工艺不同时期的实验结果。     

两种Fe含量下铸造U-2Nb合金的拉伸塑性

实验研究了两种Fe含量下铸造U-2Nb合金的室温拉伸性能.结果表明高Fe含量导致合金的脆性断裂,SEM分析发现脆性断裂包含沿晶和解理两种断裂机制.常规Fe含量的合金获得了高的拉伸塑性,断口呈现韧性穿晶断裂.     

轻水堆用超5wt％铀氧化物燃料的实用化技术研究

1 所有实施计划的制定 鉴于全球性能源需求的增加和环境问题的考虑，为了控制放射性废物的产生量，进一步有效利用铀资源，正不断开展以铀富集度超过5wt％燃料（以下称作超5wt％燃料）为前提条件的革新型先进堆以及在现有轻水堆与下一代反应堆中实现高燃耗深度的超5wt％燃料的研究。但是，在燃料制造、动力堆中的应用、燃料的运输与贮藏及后处理等轻水堆燃料循环的各阶段，其前提条件是富集度不到5wt％。要满足超5wt％燃料的要求，重要的课题就是对设备进行变更。然而，在其安全设计方面，最重要的就是临界安全设计问题，富集度5wt％-10wt％这一范围燃料的临界实验数据极少。     

热中子透射法测陶料水分

报道了一种利用热中子透射计取样测量陶料水分的新方法。理论计算了江苏宜兴白泥的水分响应。实验标定了江苏宜兴白泥,湖南界牌马迹泥和山西紫木节土,标定曲线均符合透射率倒数的对数值与样品水分间的线性规律。测量水分的精度分别为±0.40wt％、±0.42wt％和±0.65wt％。     

高耐蚀Ti-5％Ta-1．8％Nb合金在燃料后处理中的应用

普通低碳奥氏体不锈钢在硝酸介质中具有好的抗蚀能力。然而，在有氧化性离子中．如在六价的铬、四价的铁和六价的钚存在的沸腾硝酸中，普通低碳奥氏体不锈钢对晶问腐蚀敏感。本文对作为核燃料后处理用候选材料的Ti-5％Ta-1．8％Nb合金性能进行了评价。试验结果表明，Ti-5％Ta-1．8％Nb合金比普通低碳不锈钢和硝酸级不锈钢具有更好的耐蚀性。这种新合金可制成容器制造所需的各种形式的棒状、板材、线材，且具有良好的可焊性.     

钙钛锆石和榍石人造岩石固化模拟放射性焚烧灰的研究

以天然锆英石（ZrSiO4）、CaCO3、TiO2为原料，利用高温固相反应，借助X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等分析方法，进行了钙钛锆石（CaZrTi2O7）和榍石（CaTiSiO5）人造岩石固化模拟放射性焚烧灰的研究。结果表明：针对成分为CaO 60．9％（wt），TiO2 10．2％（wt），SiO2 6．16％（wt），Fe2O3 11．4％（wt）的焚烧灰，当模拟放射性焚烧灰掺量分别为20％、40％、60％时，最佳合成及烧结温度分别为1260℃、1230℃、1200℃。采用本实验的工艺技术和路线，可以制备得到性能优良的钙钛锆石和榍石人造岩石固化体，其最佳烧结及合成温度随模拟放射性焚烧灰掺量的增加而降低；可以将固化基材的合成与人造岩石体固化体的烧结工艺合二为一，易于实现工程化。     

用正电子湮没方法测定钕在铁中的固溶度

由于研究固溶度使用的手段受灵敏度和分辨能力的限制,稀土在钢铁中的固溶度迄今尚无准确的结果。曾经发表的值是不超过0.3～0.4wt％和在0.08～0.4wt％之间。 本工作用正电子湮没方法研究了钕在铁中的固溶度,测定了从两种温度热处理的含钕量     

14 MeV中子在组合材料上高阈能活化反应率的测量和计算

用六种阈能探测器Fe、Al、C2F4、Nb、Zr和Cu测量了D-T聚变中子在柱状组合材料上的高阈能活化反应率,讨论了实验结果。用MCNP/4B程序计算了实验装置上的活化反应率,并与实验结果进行比较。结果表明,除F活化反应率符合较好外,其余相差10％-30％。     

元件溶解液中93Nbm和94Nb的放化分析

94Nb是长寿命（T1/2：2．03&#215;10^4a）β-γ核素，通过天然同位素93Nb的中子活化产生。93Nbm（T1/2=16．13a）有多种生成方式，最主要的两种方式是93Zr的衰变和93Nb的中子散射反应。在反应堆材料中，常添加少量的Nb，用于改善材料的性能。     

U_3Si_2-Al弥散型燃料单板质量微观分析述评

利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、X射线能谱和图像分析仪等方法、手段,综合分析了U_3Si_2-Al弥散板型燃料板和主要质量问题,即燃料相的微观组织结构、燃料相和Al基体的相容性,燃料相的分析情况、狗骨形态、单板包壳厚度和芯体与包覆材料的结合质量等,以及它们对产品质量的影响。分析结果表明,U-7.7％Si铸态合金中,主要是     

改进型U－Mo／Al弥散燃料的辐照行为

介绍和分析了RERTR-6和RERTR-7实验中弥散燃料的辐照后检验（PIE）结果。Al基体中Si含量高达5wt％的小板在先进试验堆（ATR）中辐照,燃耗达到50％和100％等效低浓铀（LEU）。金相观察和板厚度测量表明,Al基体中添加Si,最有潜力消除U－Mo／Al弥散燃料辐照试验中曾发现的粗孔形成物。结果表明,在本辐照试验情况下,2wt％或更多的Si添加量减少了燃料和基体间的反应程度,并且确实消除了孔洞。