粉末表面氧化对二氧化铀芯块烧结性能的影响
来源期刊：材料研究学报2012年第3期
论文作者：高家诚 吴曙芳 杨晓东 畅欣
文章页码：279 - 283
关键词：无机非金属材料;二氧化铀;表面改性;预氧化;低温烧结;
摘 要：用SEM、XRD、BET和DSC TG、热膨胀仪等观察了UO2粉末的形貌结构并研究粉末氧化前后的烧结性能,分析了UO2粉末表面预氧化对二氧化铀芯块烧结性能的影响。结果表明,240℃×8 h是UO2粉末预氧化表面改性的最佳工艺;粉末改性后表层为UO2+x和少量U307,改性粉末压坯在氩气气氛中开始发生收缩的温度降低了530-600℃,平均线收缩率提高了1倍;在本氩气保护条件下,热膨胀试验后芯块的密度从8.52 g/cm3提高到9.44 g/cm3。采用本改性粉末,在1300℃×5 h/N2+5%CO2-1500℃×1 h/H2批试烧结,其密度达10.26 g/cm3,O/U比为2.013。
高家诚1，吴曙芳1，杨晓东2，畅欣2
1. 重庆大学材料科学与工程学院2. 宜宾核燃料元件公司
摘 要：用SEM、XRD、BET和DSC TG、热膨胀仪等观察了UO2粉末的形貌结构并研究粉末氧化前后的烧结性能,分析了UO2粉末表面预氧化对二氧化铀芯块烧结性能的影响。结果表明,240℃×8 h是UO2粉末预氧化表面改性的最佳工艺;粉末改性后表层为UO2+x和少量U307,改性粉末压坯在氩气气氛中开始发生收缩的温度降低了530-600℃,平均线收缩率提高了1倍;在本氩气保护条件下,热膨胀试验后芯块的密度从8.52 g/cm3提高到9.44 g/cm3。采用本改性粉末,在1300℃×5 h/N2+5%CO2-1500℃×1 h/H2批试烧结,其密度达10.26 g/cm3,O/U比为2.013。
关键词：无机非金属材料;二氧化铀;表面改性;预氧化;低温烧结;
