Characterization of sintering of gelled UO3 microspheres
- 22 Downloads
- 2 Citations
Abstract
UO3 microspheres, prepared using an internal gelation process, were reduced and sintered. Hydrogen and argon atmospheres were used at temperatures ranging from 1100 °C to 1400 °C for different durations.
It was found that the sintered density is higher for spheres réduced at 700 °C than at any other reduction temperature. Lower densities were achieved in argon atmosphere than in hydrogen for the same sintering and reduction temperature. More than 98% Th.D. could be obtained by calcining the UO3 spheres at 400 °C for 1 hr, reducing at 700 °C and then sintering at 1400 °C for 2 hrs in hydrogen atmosphere.
Keywords
Hydrogen Polymer Atmosphere Physical Chemistry ArgonZusammenfassung
Über interne Gebildungsprozesse hergestellte UO3 Mikrokugeln wurden reduziert und gesintert. Dafür wurden Wasserstoff- und Argonatmösphären verschiedene Zeit lang bei Temperaturen zwischen 1100 °C und 1400 °C verwendet. Es wurde festgestellt, daß die Dichte des gesinterten Materials bei einer Reduktionstemperatur von 700 °C am größten ist. Bei gleichen Sinter- und Reduktionstemperaturen erreicht man in Argon eine geringere Dichte als in Wasserstoff. Mehr als 98% Th.D. kann man erreichen, indem man die UO3 Kugeln bei 400 °C eine Stunde lang kalziniert, bei 700 °C reduziert und dann zwei Stunden lang bei 1400 °C in Wasserstoffatmosphäre sintert.
Резюме
Микросферическая тр ехокись урана, получе нная методом внутреннего желатирования, была подвергнута вос становлению и спекан ию. Процессы проводились с различ ной продолжительностью в интервале температ ур 1100–1400° в атмосфере водорода и аргона. Найдено, чти плотност ь спекания была более высокой для сферических частиц т рехокиси урана, подвергнутых восста новлению при 700°, чем пр и других температурах восста новления. При той же самой температуре спекания и восстанов ления в атмосфере аргона был и достигнуты более низкие плотности по с равнению с таковыми в атмосфере водорода. Более чем 98% а бсолютно сухой трехокиси уран а было получено путем обжига сферической трехоки си урана при температуре 400° в течен ии 1 часа, с последующим восстановлением ее п ри 700°, а затем спеканием ее в атмосф ере водорода в течени и 2 часов при температуре 1400°.
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
References
- 1.M. Kadner and J. Baier, Kerntechnik, 18 (1976) 413.Google Scholar
- 2.H. J. Engelmann, Kernenergie, 26 (1983) 93.Google Scholar
- 3.R. L. Beatty et al., Report ORNL (1978) 5469.Google Scholar
- 4.A. L. Lotts and R. L. Beatty, Report ORNL-TM (1979) 6746.Google Scholar
- 5.H. Nickel, Report Jul. (1970) 687.Google Scholar
- 6.N. L. Billison, Report DPTN (1973) 418.Google Scholar
- 7.P. A. Haas, Report ORNL-TM (1978) 3978.Google Scholar
- 8.A. S. Abdel Halim, Report KFA-2 BB, (1982) 7/82.Google Scholar
- 9.Symposium on Sol-Gel Processes and Reactor Fuel Cycles, Goltinburg 1970, Conf.-700502.Google Scholar
- 10.Proc. for Fuel Fabrication, IAEA-161, Vienna, 1974.Google Scholar
- 11.H. D. Ringel and E. Zimmer, Trans. Amer. Nucl. Soc., 292 (1977) 27.Google Scholar
- 12.F. H. Hammad, A. F. Bishay, A. S. Abdel-Halim and A. M. Elaslaby, IAEA SM-288/52, P (1986).Google Scholar
- 13.J. Belle, Uranium dioxide properties and Nuclear Applications, Ed. J. Belle, USAEC Washington, D.C., 1961.Google Scholar
- 14.K. C. Radford and M. J. Pope, Ceram. Bull., 56 (1977).Google Scholar
- 15.H. Abrasm, Metallography, 4 (1971) 59, 78.Google Scholar
- 16.R. B. Matthews and P. E. Hart, J. Nucl. Mat., 92 (1980) 207.Google Scholar
- 17.S. M. Teigs, P. A. Haas and R. D. Spence, ORNL-TM (1979) 6906.Google Scholar