IMDP芯块增材制造方法及IMDP芯块与流程

文档序号:20877867发布日期:2020-05-26 16:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种imdp芯块增材制造方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1、将基体原料放入三维打印机内;

s2、三维打印机的打印机头输出熔融状的基体原料,在打印平台上打印出具有一个或多个按设定距离排布的凹槽的基体单元;

s3、与所述三维打印机协同的机械臂将triso颗粒放到所述凹槽内;

重复执行步骤s2-s3多次,依次打印出的多个基体单元连接为一体,并与其上的所述triso颗粒形成芯块初体结构;

s4、所述打印机头再输出熔融状的基体原料,在所述芯块初体结构的顶部打印出覆盖层,将裸露在所述芯块初体结构顶部的triso颗粒覆盖,并与所述芯块初体结构连接形成整体的imdp芯块。

2.根据权利要求1所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,所述imdp芯块的相对两端周缘分别设有倒角。

3.根据权利要求1所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,所述imdp芯块的一端表面内凹,形成蝶形面。

4.根据权利要求1所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,步骤s2中,所述打印机头输出熔融状的基体原料,在打印平台上打印出具有多个按设定距离排布的凹槽的一层基体单元;

步骤s3中,所述机械臂一一将多个triso颗粒放到所述凹槽内;

重复执行步骤s2-s3多次,依次打印出的多个基体单元依次层叠连接;其中,后一个打印出的所述基体单元叠加在前一个打印出所述基体单元上并覆盖将前一个打印出所述基体单元上的triso颗粒覆盖。

5.根据权利要求4所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,步骤s2中,所述打印机头打印出的第一层基体单元的外周具有倒角。

6.根据权利要求4所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,步骤s4中,所述覆盖层的外周具有倒角;和/或,所述覆盖层的顶面内凹,形成蝶形面。

7.根据权利要求1所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,步骤s2中,所述打印机头输出熔融状的基体原料,在打印平台上打印出具有一个或多个按设定距离排布的凹槽的基体单元;

步骤s3中,所述机械臂将一个或多个triso颗粒一一放到所述凹槽内;

重复执行步骤s2-s3多次,依次打印出的多个基体单元分别从水平和纵向方向上连接为一体。

8.根据权利要求7所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,所述芯块初体结构的底部外周具有倒角。

9.根据权利要求7所述的imdp芯块增材制造方法,其特征在于,步骤s4中,所述覆盖层的外周具有倒角;和/或,所述覆盖层的顶面内凹,形成蝶形面。

10.一种imdp芯块,其特征在于,采用权利要求1-9任一项所述的imdp芯块增材制造方法制成。


技术总结
本发明公开了一种IMDP芯块增材制造方法及IMDP芯块,IMDP芯块增材制造方法包括:S1、将基体原料放入三维打印机内;S2、三维打印机的打印机头输出熔融状的基体原料,在打印平台上打印出具有一个或多个按设定距离排布的凹槽的基体单元;S3、与三维打印机协同的机械臂将TRISO颗粒放到凹槽内;重复执行步骤S2‑S3多次,依次打印出的多个基体单元连接为一体,并与其上的TRISO颗粒形成芯块初体结构;S4、打印机头再输出熔融状的基体原料,在芯块初体结构的顶部打印出覆盖层,将裸露在芯块初体结构顶部的TRISO颗粒覆盖,并与芯块初体结构连接形成整体的IMDP芯块。本发明以三维打印方式制造IMDP芯块,实现TRISO颗粒的合理分布,提高核物质的装载量,稳定芯块的性能。

技术研发人员:张强;孟繁良;廖业宏;刘彤;任啟森;李锐;张鹏程;褚明福;杨振亮;李冰清
受保护的技术使用者:中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国工程物理研究院材料研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
技术研发日:2020.01.02
技术公布日:2020.05.26
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