日前,我國首個自主研發(fā)的滿足三代核電要求的鋯合金材料——CF3核燃料組件N36鋯合金材料首批批量化產(chǎn)品成功下線通過驗收,并將用于CF3核燃料元件制造,這標志著我國打破國外長期壟斷的核心技術(shù)環(huán)節(jié),在核級鋯合金材料大規(guī)模應(yīng)用的道路上邁出堅實的一步。
燃料組件是核反應(yīng)堆的核心,其安全性和可靠性很大程度上取決于鋯合金包殼。鋯合金材料是核反應(yīng)堆堆芯的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料,作為構(gòu)成燃料組件的“骨骼”和“皮膚”,鋯合金被稱為核反應(yīng)堆的第一道安全屏障,對核電站安全穩(wěn)定運行非常重要,是評價燃料組件研發(fā)水平的重要指標之一。長期以來,國內(nèi)核電站燃料組件用鋯合金材料基本依賴進口,鋯合金材料成為制約我國核燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸,是核燃料產(chǎn)業(yè)的主要短板。
為消除瓶頸、補齊短板,2010年,中核集團啟動重點科技專項“壓水堆元件設(shè)計技術(shù)”研究,明確CF3以新型包殼材料N36鋯合金為突破口,N36鋯合金管棒材研制是專項的主要研究內(nèi)容。歷時8年,中國核動力院歷經(jīng)六大階段技術(shù)攻關(guān),成功掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的完整N36鋯合金工程化制備技術(shù),2012年首次入堆,通過多批次特征化組件、先導組件隨堆運行考驗和池邊檢查,證明材料性能優(yōu)異,完全滿足設(shè)計要求,具備批量化應(yīng)用的條件。
(《科技日報》)