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高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉及其制备方法

927   编辑:中冶有色技术网   来源:湖南大学  
2023-12-06 15:20:28
权利要求书: 1.一种高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1,获取微晶石墨粉;

步骤S2,获取天然鳞片石墨粉,并将所述微晶石墨粉、天然鳞片石墨粉进行干混,得到混合干粉;

步骤S3,在所述混合干粉中加入粘结剂或粘结剂的有机溶液,并进行湿混,得到糊料;

步骤S4,将所述糊料进行造粒、干燥后,进行粉碎,得到所述基体石墨粉,所述基体石墨粉中,所述微晶石墨粉的含量为10?30wt%,所述天然鳞片石墨粉的含量为50?70wt%,所述粘结剂的含量为10?30wt%,所述基体石墨粉的最大粒径小于150μm,其中,所述步骤S1包括:

步骤S11,获取微晶石墨原矿;

步骤S12,对所述微晶石墨原矿进行提纯;

步骤S13,对纯化后微晶石墨进行粉碎分级,得到所述微晶石墨粉。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述粘结剂为酚醛树脂,所述粘结剂的有机溶液为所述粘结剂溶解于乙醇中得到的溶液,其中所述粘结剂的有机溶液中所述粘结剂的含量为50wt%以上。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S13中,粉碎的工艺条件为:粉碎盘转速5000?6000rpm,分级轮转速为1500?2500rpm,喂料频率为8?10Hz,风机频率为3

25?40Hz,引风流量为15?20m/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S12包括:步骤S121,对所述微晶石墨原矿通过浮选、酸处理、碱处理中的任意一种或多种方式进行一次纯化,得到一次纯化粉。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S12还包括:步骤S122,对所述一次纯化粉进行高温纯化,得到二次纯化粉。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述微晶石墨粉呈颗粒状,粒径D50为

10?30μm。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S4包括:将所述糊料进行造粒,并在60?80℃条件下鼓风干燥6?10小时,此后通过粉碎机进行粉碎,并将粉碎后的粉末过100目筛,得到所述基体石墨粉。

8.一种高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉,其特征在于,含有微晶石墨粉10?30wt%、天然磷片石墨粉50?70wt%、以及粘结剂10?30wt%,其中,所述微晶石墨粉根据权利要求1至7任一项所述的制备方法制备得到,其中,所述基体石墨粉的最大粒径小于150μm。

说明书: 高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及石墨粉制备技术领域,具体涉及一种高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉基体石墨粉及其制备方法。背景技术[0002] 高温气冷堆是在气冷堆的基础上发展而来,根据所使用的燃料元件的不同又可将其分为棱柱堆和球床堆,后者使用球形燃料元件。球形燃料元件是第四代高温气冷堆所使用的元件类型之一,它主要由直径约50mm的燃料区和5mm厚的无燃料外壳两部分组成,其中基体石墨占据超过90%的质量和体积。[0003] 目前,制造球形燃料元件所使用的原料由64%的天然石墨粉、16%的人造石墨粉和20%的树脂粘结剂制成,也被称为A3?3基体石墨粉。[0004] 无燃料石墨球,由A3?3基体石墨粉制成,内部不含燃料颗粒,具有与球形燃料元件相同的尺寸,主要用于调节堆芯的反应性,使功率分布平缓。[0005] 作为球形燃料元件和无燃料石墨球的主要组成部分,基体石墨粉起到中子慢化、将裂变产生的热量传导给冷却剂、保护燃料颗粒不受破坏等作用。[0006] 目前我国已开展的HTR?10和HTR?PM项目均使用上述配方制备的球形燃料元件和无燃料石墨球。其中HTR?10已于2000年底达到临界,HTR?PM正常运行状态下每年消耗约300000个球形燃料元件,后续还规划建设规模更大的HTR?PM600。随着我国核电产业的快速发展,对燃料元件及其原材料的需求也会日益增加。

[0007] 中国专利申请(申请号:201610414446.8)中公开了一种高温气冷堆燃料元件用人造石墨粉的制备方法及石墨粉,其以沥青焦为原料,沥青为粘结剂,按照一定配比将二者混合并搅拌4?8小时,再粉碎并等静压成型60?70分钟,通过焙烧、浸渍使产品致密化,其中每次焙烧时间约600?700小时,浸渍时间为1?2小时,产品致密化处理后还需3000℃高温提纯36?48小时后方可加工成人造石墨粉体,粉体的制备还需磨粉、整形及分级处理、石墨粉的高温提纯等步骤。

[0008] 然而,该方法存在生产周期较长,生产成本高,不利于第四代核电产业的快速发展。[0009] 此外,上述制备方法得到的人造石墨粉的热膨胀性能尚存在进一步改善的空间。[0010] 为此,亟需提供一种新型的高温气冷堆核燃料元件用基体石墨粉的制备方法。发明内容[0011] 天然石墨是中国的一项战略性矿产资源,除鳞片石墨外,还包括微晶石墨。其中,与人造石墨相比,微晶石墨具有高石墨化度、高热导率、低热膨胀系数等优点,更高的热导率有利于将核裂变产生的热量传递给气体冷却剂,从而提高反应堆出口温度。更低热膨胀系数,尤其是各向热膨胀系数低有利于进一步改善燃料元件基体石墨的热膨胀性能和各向同性性能,这些优越的性能使其在核石墨领域具有广阔的应用前景。[0012] 如果可以以该类天然微晶石墨替换人造石墨则可。本发明人等经反复研究发现,以高品位微晶石墨精矿为原料,经高温提纯、粉碎、分级即可获得一定技术要求的微晶石墨粉,将其与天然鳞片石墨粉以及粘结剂以一定配比进行混合,制成基体石墨粉后,可直接应用于球形燃料元件和无燃料石墨球的制备,能够大幅缩减生产周期和生产成本,同时,还能够改善燃料元件基体石墨的热膨胀性能,并可能获得更好的辐照性能。在此基础上,完成了本发明。[0013] 本发明目的在于提供一种生产周期短、生产成本低、所得燃料元件的各向同性优异、热膨胀性能良好的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法。[0014] 本发明的目的还在于提供一种高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉。[0015] 为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:[0016] 根据本发明第一方面实施例的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法,包括如下步骤:[0017] 步骤S1,获取微晶石墨粉;[0018] 步骤S2,获取天然鳞片石墨粉,并将所述微晶石墨粉、天然鳞片石墨粉进行干混,得到混合干粉;[0019] 步骤S3,在所述混合干粉中加入粘结剂或粘结剂的有机溶液,并进行湿混,得到糊料;[0020] 步骤S4,将所述糊料进行造粒、干燥后,进行粉碎,得到所述基体石墨粉。[0021] 进一步地,所述基体石墨粉中,所述微晶石墨粉的含量为10?30wt%,所述天然鳞片石墨粉的含量为50?70wt%,所述粘结剂的含量为10?30wt%。[0022] 进一步地,所述粘结剂为酚醛树脂,所述粘结剂的有机溶液为所述粘结剂溶解于乙醇中得到的溶液,其中所述粘结剂的有机溶液中所述粘结剂的含量为50wt%以上。[0023] 进一步地,所述步骤S1包括:[0024] 步骤S11,获取微晶石墨原矿;[0025] 步骤S12,对所述微晶石墨原矿进行提纯;[0026] 步骤S13,对纯化后微晶石墨进行粉碎分级,得到所述微晶石墨粉。[0027] 更进一步地,所述步骤S13中,粉碎的工艺条件为:粉碎盘转速5000?6000rpm,分级3

轮转速为1500?2500rpm,喂料频率为8?10Hz,风机频率为25?40Hz,引风流量为15?20m /min。

[0028] 进一步地,所述步骤S12包括:[0029] 步骤S121,对所述微晶石墨原矿通过浮选、酸处理、碱处理中的任意一种或多种方式进行一次纯化,得到一次纯化粉。[0030] 进一步地,所述步骤S12还包括:[0031] 步骤S122,对所述一次纯化粉进行高温纯化,得到二次纯化粉。所述步骤S13中,将所述二次纯化粉进行粉碎分级,得到所述微晶石墨粉。[0032] 进一步地,所述微晶石墨粉呈颗粒状,粒径D50为10?30μm。[0033] 进一步地,所述步骤4包括:[0034] 将所述糊料进行造粒,并在60?80℃条件下鼓风干燥6?10小时,此后通过粉碎机进行粉碎,并将粉碎后的粉末过100目筛,得到所述基体石墨粉。[0035] 根据本发明第二方面实施例的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉,含有微晶石墨粉10?30wt%、天然磷片石墨粉50?70wt%、以及粘结剂10?30wt%。[0036] 本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一:[0037] 根据本发明实施例的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法,以微晶石墨粉与天然鳞片石墨粉为原料,配合以一定的树脂作为粘结剂,制备得到的基体石墨粉可以直接用于制备高温气冷堆核燃料元件,生产工艺简单、生产周期短、生产成本低,能够适应核电产业日益增长的需求;[0038] 进一步地,由于微晶石墨粉体具有更小的热膨胀系数和更好的各向同性,有利于进一步改善配置得到的基体石墨的热膨胀系数和各向同性性能,以该基体石墨粉制成无燃料石墨球,其各向同性度为1.15以下,显示出良好的各向同性度;在900℃测得的热导率?TR为35?40W/mK,热导率?AX为30?35W/mK。附图说明[0039] 图1(a)为实施例1中经过二次纯化并粉碎分级后得到的微晶石墨粉的SEM照片;[0040] 图1(b)为实施例1中经过二次纯化并粉碎分级后得到的微晶石墨粉的粒径分布曲线;[0041] 图2(a)为实施例1中所得无燃料石墨球M?x的线性热膨胀系数曲线;[0042] 图2(b)为对比例1中所得无燃料石墨球T?x的线性热膨胀系数曲线。具体实施方式[0043] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0044] 下面首先具体描述根据本发明实施例的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法。[0045] 根据本发明实施例的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法,包括如下步骤:[0046] 步骤S1,获取微晶石墨粉。[0047] 也就是说,首先准备微晶石墨粉。[0048] 可以采用微晶石墨原矿粉作为原料,经过纯化、粉碎后得到预定粒径分布的颗粒状微晶石墨粉。[0049] 具体而言,例如可以包括如下步骤:[0050] 步骤S11,获取微晶石墨原矿。[0051] 对于不同产地的微晶石墨其品位略有差别,本发明中使用选用产自内蒙古兴和县的微晶石墨粉成功制备了满足技术要求的无燃料石墨球。然而,本发明不限于该产地的微晶石墨粉。[0052] 步骤S12,对所述微晶石墨原矿进行提纯。[0053] 微晶石墨原矿中或多或少含有一定量的杂质,为了提高其中固定碳含量,可以对其进行提纯。[0054] 具体而言,提纯可以包括:[0055] 步骤S121,对所述微晶石墨原矿通过浮选、酸处理、碱处理中的任意一种或多种方式进行一次纯化,得到一次纯化粉。[0056] 也就是说,首先对所述微晶石墨原矿进行化学提纯。化学提纯的具体方法例如可以包括浮选、酸处理、碱处理等。[0057] 例如,对微晶石墨原矿所使用的提纯方法为氢氟酸法,利用石墨中硅酸盐杂质与氢氟酸反应,生成水溶性化合物及挥发物的原理,除去石墨原矿中的SiO2、Al2O3等杂质,从而获得纯化的微晶石墨。具体的提纯方法可以参考中国专利申请CN109437187A中公开的方法进行。[0058] 进一步地,在化学提纯后还可以包括:[0059] 步骤S122,对所述一次纯化粉进行高温纯化,得到二次纯化粉。[0060] 对微晶石墨粉的二次纯化所使用的方法为高温提纯,例如可以为:一次纯化后的微晶石墨粉置于高温石墨化炉中,高纯氩气保护,以10℃/min的平均升温速率升温至2800?3000℃,保温30~60min,除去杂质。

[0061] 可以对于一次纯化粉进行2800?3000℃的高温提纯,可以使其固定碳含量提高到99.9%以上。

[0062] 需要说明的是,也可以仅仅只进行化学纯化、或仅仅只进行高温纯化,在原矿品质及其高的情况下,也可以不进行纯化。[0063] 步骤S13,对纯化后的微晶石墨进行粉碎分级,得到所述微晶石墨粉。[0064] 也就是说,对于上述纯化微晶石墨,通过粉碎分级,得到具有预定的粒径分布的微晶石墨粉。[0065] 具体而言,所述步骤S13中,可以使用苏州兮然工业设备有限公司提供的T?300型机械粉碎机对其进行粉碎分级。当然,也可以使用其他的粉碎机进行粉碎,本发明不限于此。[0066] 作为粉碎的工艺条件,可以设定为:粉碎盘转速5000?6000rpm,分级轮转速为3

1500?2500rpm,喂料频率为8?10Hz,风机频率为25?40Hz,引风流量为15?20m/min。

[0067] 以上述苏州兮然工业设备有限公司生产和提供的T?300型机械粉碎机为例,该设备具有粉碎和分级功能。整套粉碎系统包括喂料机、T?300机械粉碎机主机、旋风集尘器、脉冲布袋集尘器、安全过滤器、引风机、空气换热器、补气系统、电控系统、物料连接管道、气动阀门、操作平台以及各类检测仪表组成,其中粉碎盘和分级轮在粉碎机主机的粉碎腔中同轴分布,分级轮位于粉碎盘上方,二者分别由粉碎电机和分级轮电机驱动,引风机为整套系统提供风力,使粉末沿粉碎机、物料连接管道、集尘器的方向流动。机械粉碎机使用日本进口的超耐磨氮化硅陶瓷粉碎盘,通过粉碎盘的高速旋转击碎石墨颗粒,使其粒径变小,在特定分级轮转速下,小于一定粒径的颗粒会在风力牵引下通过分级轮并沿物料连接管道流动,粒径较大的颗粒无法通过分级轮,粒径过小的微粉则会被布袋集尘器收集,最终可在旋风集尘器的气动阀门出料口获得合适粒径范围的粉末。[0068] 在粉体的制备过程中,控制粉碎转速、分级轮转速、喂料机频率、风机频率和引风流量等设备工艺参数可对所制的粉体的粒径和粒度分布状态颗粒形貌等基本特性进行调控。[0069] 风机频率和引风流量二者共同决定了物料管道内的风量和风速,引风流量在二者之中起到主要作用,当引风流量小于所给定参数范围时,粉体中的极细粉无法快速的被集尘布袋收集,从而使粉体中极细粉含量增多,粉体的粒径相对较低;当引风流量较大时,粉体粉碎的时间会有所降低,导致所得粉末粒度分布不均,过多极细粉被快速吸至集尘布袋中,造成更多的浪费和收率的降低;风机频率在所给定的范围内不会对供电系统造成过大负担,有利于设备的稳定运行和粉体的生产。[0070] 喂料机频率低于所给定的参数范围会降低生产效率,高于所给定参数范围则会使粉碎腔中原料过多,对粉碎机造成额外负担,相应设备参数下粉碎转速会由于负荷增加而有所降低,导致粉末粒径变粗,同时也会对风机造成一定的负担,导致管道内风量降低,使所得粉体的粒度分布范围变宽。[0071] 粉碎转速和分级转速是影响粉体粒度分布的最主要因素,粉碎转速过低时,粉末原料无法得到充分粉碎,使得所得粉末较粗,也会在粉碎腔中出现积料现象,降低生产效率;当粉碎转速过高时,粉末被快速粉碎,导致所得粉末较细,同时也会对系统造成很大的负荷,提高生产成本;当分级轮转速过低时粉碎腔中的粉末会被管道中的吸力快速吸出粉碎腔,降低了粉碎时间,导致粉末过粗;当分级转速过高时,分级轮会阻挡粉末从粉碎机进入物料管道,导致粉碎时间的加长,所得粉末过细,同时,分级轮转速过快也可能导致粉碎腔内出现积料,降低生产效率,也会对系统造成过大负担,提高生产成本,降低设备使用寿命。[0072] 生产的过程中粉碎转速和分级轮转速二者共同调控了粉末的粒度分布,因此在生产参数的选择中往往需要二者相互配合,当粉碎转速提高时,分级轮转速应适当降低,当粉碎转速降低时,应适当提高分级轮转速,前者适合粉碎硬度较大的粉末原料,后者适合粉碎硬度较小的粉末原料。[0073] 经过粉碎分级后的所得微晶石墨粉呈颗粒状,粒径D50为10?30μm。[0074] 此外,考虑到粉碎分级后,有可能在粉碎阶段引入了部分杂质,还可以进一步进行纯化,此时,例如可以直接进行高温(例如加热至2800?3000℃)纯化。具体的方法可以参考上述步骤S12中的二次纯化,在此不再赘述。[0075] 步骤S2,获取天然鳞片石墨粉,并将所述微晶石墨粉、天然鳞片石墨粉进行干混,得到混合干粉。[0076] 也就是说,经过粉碎分级后,可以将得到的微晶石墨粉直接与天然鳞片石墨粉进行混合、制备混合干粉。[0077] 此处需要说明的是,对于天然鳞片石墨粉也可以进行例如化学纯化、高温纯化等以去除其中的杂质。另外,根据粒径要求也可以进行粉碎分级处理。具体的过程可以参考上述对微晶石墨粉的处理,在此省略其详细说明。[0078] 在得到所需的微晶石墨粉以及天然磷片石墨粉之后,例如可以通过球磨、搅拌等方式干混1小时,制备混合干粉。[0079] 步骤S3,在所述混合干粉中加入粘结剂或粘结剂的有机溶液,并进行湿混,得到糊料。[0080] 也就是说,在混合得到混合干粉后,在其中加入粘结剂,或者粘结剂溶解在有机溶剂中的有机溶液,进一步进行湿混,得到糊料。[0081] 其中,按照固相含量计(即,不含有机溶剂、分散液等液体成分),所述微晶石墨粉的含量例如可以为10?30wt%,所述天然鳞片石墨粉的含量为50?70wt%,所述粘结剂的含量为10?30wt%。[0082] 进一步地,所述粘结剂为酚醛树脂,所述粘结剂的有机溶液为所述粘结剂溶解于乙醇中得到的溶液,其中所述粘结剂的有机溶液中所述粘结剂的含量为50wt%以上。[0083] 酚醛树脂溶液固含量50wt%是指溶液中溶剂(乙醇)完全挥发后剩余的酚醛树脂固体颗粒的质量占溶液总质量的百分比。在混捏阶段合适的溶液粘度有利于粘结剂与粉末原料快速混合均匀,当酚醛树脂粘结剂固含量过高时,溶液的粘度会显著增大,不利于粘结剂与粉末原料的混合,会导致混捏时间的延长、混合不均匀等现象出现;当酚醛树脂固含量较低时,为满足酚醛树脂含量占基体粉的10?30wt%,混捏阶段酚醛树脂溶液的用量会显著增加,所得糊料的流动性增加,不利于后续糊料的造粒,也会大幅增加干燥时间,降低生产效率。[0084] 步骤S4,将所述糊料进行造粒、干燥后,进行粉碎,得到所述基体石墨粉。[0085] 在得到糊料之后,进行造粒、干燥、粉碎、筛分等处理之后,即可得到基体石墨粉。[0086] 所得到的基体石墨粉,最大粒径小于150μm。[0087] 以该基体石墨粉制成无燃料石墨球,其各向同性度(线性热膨胀系数?AX/线性热膨胀系数?TR)为1.15以下,显示出良好的各向同性度;在900℃测得的热导率?TR为35?40W/mK,热导率?AX为30?35W/mK。[0088] 各向同性度的定义为反颗粒方向的线性热膨胀系数(CTEAX)与其在有颗粒方向的线性热膨胀系数(CTETR)之比,也就是CTEAX/CTETR。各向同性度介于1.00?1.10间的称为各向同性核石墨;介于1.10?1.15的称为近各向同性核石墨;大于1.15的称为各向异性核石墨。[0089] 也就是说,各向同性度越接近1,表示各向同性性能越高。[0090] 也就是说,根据本发明制备得到的基体石墨粉,具有很好的各向同性性能。[0091] 下面,结合具体实施例进一步详细说明根据本发明的高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉的制备方法、基体石墨粉、以及制备得到的石墨球。[0092] 实施例1[0093] (1)微晶石墨粉的制备[0094] 原料:选用内蒙古兴和县的微晶石墨原矿。[0095] 一次纯化:[0096] 参考中国专利申请CN109437187A的方法将微晶石墨原矿充分分散在氢氟酸中进行纯化,在浸渍结束后,进行固液分离、水洗、干燥。[0097] 二次纯化:[0098] 将一次纯化的微晶石墨置于高温石墨化炉中,高纯氩气保护,以10℃/min的平均升温速率升温至3000℃,保温60min,进一步对原料提纯,使其固定碳含量达到99.9%以上。[0099] 粉碎分级:[0100] 粉碎设备:苏州兮然工业设备有限公司提供的T?300型机械粉碎机。[0101] 粉碎工艺:具体工艺参数如下述表1所示。[0102] 表1制粉工艺参数[0103][0104] 经过上述制备得到的微晶石墨粉,其形貌如图1(a)所示,为大小均匀的颗粒状的石墨粉,图1(b)显示其粒径主要为几至几十微米,具体的粒径分布数据如下述表2所示。[0105] 表2石墨粉粒度数据[0106][0107] 表2中,为了比较,同时还给出了本实施例中所选用的天然鳞片石墨粉的粒度数据,以及根据申请号201610414446.8的中国专利申请中所记载的方法制备得到的人造石墨粉。[0108] 由表2可知,经过纯化、粉碎、分级之后,得到粒径更小、分布更加均匀的微晶石墨粉。[0109] (2)基体石墨粉的制备[0110] 以60wt%天然鳞片石墨、20wt%上述得到的微晶石墨粉、20wt%酚醛树脂配比准备上述原料。[0111] 首先,将天然鳞片石墨与微晶石墨粉干混1小时,此后,在其中加入固相含量为50wt%的酚醛树脂的乙醇溶液,进行湿混2小时。此后造粒,70℃鼓风干燥8小时使用小型机械粉碎机进行二次粉碎,粉碎后的粉末过100目筛网,得到基体石墨粉(记作M)。

[0112] (3)无燃料石墨球的制备[0113] 无燃料石墨球制备的具体工艺条件:[0114] 1、成型:[0115] 预压:将基体石墨粉装填在具有椭球形内腔的橡胶模具中,在较低压力下进行球芯的预压成型,压力约3MPa,保压10?30s;[0116] 终压:将石墨球芯放入另一具有较大椭球形内腔的硅橡胶模具中,并在其周围填入基体石墨粉,使粉体充满整个模具,通过橡胶模具的变形能力实现样品的冷准等静压成型,压力为300MPa,保压3?5min,获得压制成型的无燃料石墨球生制品;[0117] 2、热处理:[0118] 炭化处理:[0119] 在氩气或氮气保护下对样品进行炭化处理,炭化过程平均升温速率范围约0.1?1℃/min,升温至700?900℃并保温1?2h,使粘结剂裂解焦化,将骨料颗粒牢固的结合在一起;[0120] 高温纯化处理:[0121] 将炭化后的无燃料石墨球放入石墨化炉中,在氩气保护下进行高温纯化,平均升温速率约为10℃/min,升温至1950℃并保温0.5?1h;[0122] 3、车削:[0123] 使用专用车床对纯化后样品进行车削,获得直径在59.5?60.5mm之间的无燃料石墨球。[0124] 对比例[0125] 为了进行比较,在基体石墨粉制备时,采用人造石墨粉代替上述微晶石墨粉,以传统工艺配比,即以64wt%天然鳞片石墨、16wt%人造石墨粉、20wt%酚醛树脂,其他以相同的工艺条件,制备得到另一种基体石墨粉(记作T)。[0126] 此外,为了进行比较,使用上述基体石墨粉,以相同的工艺条件制备无燃料石墨球(记作T?x)。[0127] 对上述得到的无燃料石墨球M?x与T?x进行性能测试的结果如下表3?表5所示。[0128] 表3石墨球性能测试结果[0129][0130] 表4热导率测试结果[0131][0132] 表5线性热膨胀系数测试结果[0133][0134] 此外,图2(a)与图2(b)分别示出了50?500℃下的线性热膨胀系数曲线。[0135] 通过表3?表5以及图2(a)、图2(b)可知,采用本发明的基体石墨粉制备方法得到的基体石墨粉,制备得到的石墨球,其热导率、热膨胀系数、各向同性度均显著高于采用人造石墨粉得到的结果。[0136] 以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。



声明:
“高温气冷堆燃料元件用基体石墨粉及其制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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