日期:2022-09-18 來源:
新型鋁基中子防護(hù)復(fù)合材料項(xiàng)目
乏燃料后處理是指對(duì)反應(yīng)堆卸出的乏燃料元件進(jìn)行處理,分離回收未燒盡的鈾和新生成的钚,同時(shí)對(duì)放射性廢物進(jìn)行處理的過程。后處理回收的鈾和钚可再制成燃料元件返回核電站(熱堆或快堆)使用,以提高核燃料的利用率。同時(shí),乏燃料經(jīng)后處理,顯著減少了需要最終地質(zhì)處置的放射性廢物的毒性和體積,提高了處置的安全性。因此,后處理對(duì)于核能的可持續(xù)發(fā)展意義重大。在乏燃料后處理過程中,通常會(huì)在手套箱中處理帶有強(qiáng)放射性的物料(主要是钚含量高的工藝環(huán)節(jié)或設(shè)備)。按照物料的不同形態(tài)主要考慮用于沉淀、過濾和干燥焙燒的3種不同類型的手套箱。針對(duì)乏燃料后處理工程建設(shè)對(duì)具有良好慢化吸收/屏蔽效果、質(zhì)地輕、體積小、耐輻照材料的迫切需求,發(fā)展新型鋁基中子防護(hù)復(fù)合材料體系勢(shì)在必行。
2019年由國(guó)防科工局組織立項(xiàng),北京理工大學(xué)、中國(guó)輻射防護(hù)研究院和保定市瑞航科技有限公司(保定硼達(dá)新材投資注冊(cè))共同組成項(xiàng)目課題組,共同研發(fā)新型含硼鋁基中子防護(hù)復(fù)合材料,目前該項(xiàng)目已經(jīng)試驗(yàn)完成,試制樣品經(jīng)初步檢測(cè),制備工藝、力學(xué)性能以及中子慢化吸收性能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。下步將進(jìn)行大尺寸樣品工藝優(yōu)化,以大幅提高復(fù)合材料的中子屏蔽吸收效果,實(shí)現(xiàn)大尺寸構(gòu)件的小批量生產(chǎn)能力。
新型含硼鋁基中子防護(hù)復(fù)合材料主要應(yīng)用于乏燃料后處理手套箱等后處理工藝環(huán)節(jié),形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),將大幅提升我國(guó)在中子防護(hù)材料領(lǐng)域的科研生產(chǎn)能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,從而既能有效地支持國(guó)內(nèi)乏燃料后處理工程的建設(shè)與發(fā)展,也為后續(xù)在其它領(lǐng)域的推廣應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。