64 вагу.%. Таким чином, без введення ербія у вигляді азотнокислого розчину до складу пропонованої таблетки спільно з оксидними добавками або мінеральними алюмосиликатами зазначені вище технічні результати не можуть бути реалізовані через відсутність умов гомогенного розподілу ербія за обсягом пігулки [5].
Таблиця 1. Основні характеристики палива на основі діоксиду урану.
Назва показателяПервий патент № 2353988Второй патент № 2362223Третій патент № 2339094Размер зерна (мкм) 7,00-10,320-4525-50 Зміст Cd або Er (%) Близько 2,7% (Cd) 0,3 -10% (Cd) 0,36-0,64% (Er) Об'ємна частка відкритих пір (%) 0,1-1,5 Близько 0,70,3 Щільність (г/см3) 10,29-10,4810,4 -10,710,0-10,8 Зміст закису-окису урану (%) У вигляді (U, Cd) 3O8: досягає 20% 15% (U3O8 додається в другому методі)-Зміст добавок (%)-Al (0,005-0,03 мас .%), Cr (0,005-0,015 мас.%) Al2O3 та іншої оксид зі списку (див. вище) 0,0020-0,10 вагу.% Доспекаемость (%) 0,18-0,82-0,1 -0,3 Умови спікання таблетокВодородосодержащая середу, t=1750 ° СВодородосодержащая середу, t=1720-1750 ° Сt=1720-1750 ° С, 4:00
У кожному патенті було приготовлено кілька зразків з різними характеристиками, діапазон варіації яких подано у таблиці.
Добавки для поліпшення якості вводяться в другому і третьому патенті. Найдрібніше зерно отримують способом, описаним у першому патенті, а саме велике - у третьому.
Короткий опис патенту «Спосіб нанесення покриття з вигоряючими поглинача нейтронів на основу - паливні таблетки з оксиду урану» № 2175151:
Завданням цього винаходу є створення способу нанесення покриття з вигоряючими поглинача нейтронів на основу - паливні таблетки з діоксиду урану, що забезпечує покращені параметри теплос'ема при одночасному підвищенні економічності та ефективності використання ядерного палива.
Суть винаходу: спосіб полягає в послідовному формуванні шарів на циліндричній поверхні таблеток, при цьому оксідосодержащіе шари чергуються із шарами з дибориду цирконію. Нанесення покриття здійснюють з парової фази при термічному розкладанні боргідріда цирконію. Для формування оксідосодержащіх шарів здійснюють періодичну подачу кисню. Нанесення різних за складом шарів здійснюють в одному апараті в рамках єдиного технологічного процесу шляхом зміни тільки одного параметра - концентрації кисню в його суміші з парами боргідріда цирконію. Технічний результат - збільшення надійності зчеплення поверхні паливних таблеток із захисним покриттям і зниження паразитного захоплення нейтронів.
Винахід відноситься до області виробництва палива для ядерних реакторів і може бути використане для реакторів з тепловими нейтронами.
Даний спосіб нанесення покриття дозволяє отримати покриття, що містить диборид цирконію товщиною більше 9 мкм в єдиному технологічному циклі [6].
Висновки:
Патент № 2353988:
Аналіз результатів показав, що таблетки з добавкою закису-окису, до складу якої входить закис-окис з поглиначем, незалежно від вмісту в ній поглинача і її походження, відрізняються більш високою щільністю, зниженої «доспекаемостью» і відкритою пористістю, рівномірним розподілом пір в мікроструктурі, більш правильною формою пір і істотно меншою їх розміром [1].
Патент № 2362223...
