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澳门威斯尼斯人行业智库丛书(第一卷)

                                图 7 U-Mo 金属燃料概念示意图

7 所示,芯块主体为空心圆柱状 U-10Mo 合金燃料(Mo 占 10%),最外层为包壳,在包
壳与空心金属燃料之间有缓冲金属层,初步设计该层为含 Al、Cr 或 Nb 的合金。
2.3.4 Micro-cell UO2

      Micro-cell UO2的微观结构类似蜂窝状,每个晶粒之间都有类似植物细胞的细
胞壁的结构,整体构成蜂窝状,如图 8 所示。Micro-cell UO2具有更好的包容裂变
产物的能力。同时,该类芯块还具备掺杂的可能:掺杂了 Cr2O(3 3%)的该类芯块,不
仅可以降低 UO2芯块的热膨胀性,改善导热性;掺杂 W 的该类芯块,可以降低芯块
的制造难度、增加芯块的热导率。

      Micro-cell 芯块目前主要由韩国方面开发、研究,作为 ATF 的备选之一。

2.4 ATF 结构设计

      由于到目前为止,ATF 燃料的包壳、芯体材料等都还处于探索之中,目前还未
见到完全意义上的 ATF 概念已经定型的燃料组件结构设计。 但有理由相信,作为
中期目标或者改进型产品,基于锆合金包壳涂层的改进型包壳或复合包壳,以及基
于 UO2参杂改进的燃料芯体的新型燃料组件等,仍将沿用目前主流的 17×17 燃料
组件结构形式。 也不排除采用与某些与堆内结构设计兼容的结构设计改进(如
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