UO2-x燃料芯块的晶粒生长动力学

作者：尹邦跃; 吴学志; 魏国良; 屈哲昊; 郑新海; 王轩; 任劲如

来源：原子能科学技术, 2021, 55(02): 296-304.

• 二氧化铀
• 晶粒尺寸
• 晶粒生长动力学
• 激活能
• 亚化学计量

本文采用恒速升温和等温烧结实验方法研究了亚化学计量UO2-x燃料芯块的晶粒生长动力学。结果表明,以UO2+x+5%U为原料,可得到密度为94.91%TD～96.23%TD(TD为理论密度)、O与U的原子个数比为1.975～1.990的合格的亚化学计量UO2-x燃料芯块;在烧结温度≤1 650℃时晶粒生长速率较低,在烧结温度≥1 750℃时晶粒生长速率较高;初始晶粒尺寸G0不能忽略不计,亚化学计量UO2-x燃料芯块的晶粒生长动力学符合4次方模型G4-G■=k0texp(-1 000Q/RT),晶粒生长速率常数k0=78.76μm4/h,激活能Q=433.35 kJ/mol。

• 单位
  中国原子能科学研究院