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摘要
包覆颗粒弥散燃料是耐事故燃料研究的热点。采用放电等离子烧结制备包覆颗粒弥散燃料芯块，研究了烧结工艺对芯块性能的影响，并对芯块进行了物相检测、金相检测以及微观结构表征分析。研究发现，包覆颗粒弥散燃料芯块放电等离子烧结的最佳工艺为助烧剂添加量7%,在1 850℃、45 MPa下保温15 min,芯块相对密度可达98.5%;烧结后芯块为纯β相，表明SPS快速烧结能够较好地控制物相转变；在最佳工艺条件下获得的芯块中未观察到芯块中TRISO颗粒出现明显接触的现象，TRISO颗粒整体完整性较好；热冲击试验中，芯块在一次热冲击后表面未出现贯穿的微裂纹，保持较好的完整性。综上，放电等离子烧结工艺可用于快速制备致密度高、无物相转变且抗热冲击性能良好的包覆颗粒弥散燃料芯块。
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单位中核北方核燃料元件有限公司
