亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Uranium nitride (UN) pellets with controllable microstructure and phase – fabrication by spark plasma sintering and their thermal-mechanical and oxidation properties

材料科学 颗粒 微观结构 放电等离子烧结 烧结 粒度 冶金 球磨机 晶粒生长 复合材料
作者
Kun Yang,Erofili Kardoulaki,Dong Zhao,Andre Broussard,Kathryn Metzger,Joshua T. White,Michael R. Sivack,Kenneth J. McClellan,Edward J. Lahoda,Jie Lian
出处
期刊:Journal of Nuclear Materials [Elsevier]
卷期号:557: 153272-153272 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.jnucmat.2021.153272
摘要

Dense uranium mononitride (UN) pellets with controlled microstructures and tailored grain size from large-grained to a few microns are synthesized by spark plasma sintering (SPS) combined with high energy ball milling. The impacts of the sintering conditions on fuel microstructure, grain size, physical density, and phase behavior are systematically investigated, and the thermal-mechanical properties and oxidation behavior of the SPS densified UN pellets are characterized. Higher sintering temperatures and longer ball milling durations and thus finer starting UN powders promote sintering and densification, and dense UN pellets above 95% theoretical density can be achieved by SPS at 1873 K for 10 min. UN phase purity is maintained in the SPS-densified pellets sintered at a lower temperature and short duration. A phase heterogeneity with secondary UO2 or uranium sesquinitride (U2N3) occurs for the UN pellets sintered at higher temperatures using finer UN powders. The hardness and fracture toughness of the SPS-densified UN pellets increase with smaller grain sizes and higher densities to 7.9 GPa and 3.5 MPa m1/2, respectively. Both small (1–2 μm) and large grain-sized (30–50 µm) UN pellets exhibit good thermal conductivity. Dynamic oxidation testing by a thermogravimetric analyzer in air shows that the onset temperature for oxidation varies with microstructure and phase heterogeneity of the SPS densified UN pellets. Particularly, the smaller-grained (micron-sized) UN pellets containing uranium oxides and U2N3 display lower weight gain and significantly-reduced oxidation kinetics, and full oxidation completes at a temperature above 1173 K when tested with a ramp rate of 10 K/min.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Akim应助刘海清采纳,获得10
1秒前
10秒前
12秒前
16秒前
chemistry606完成签到 ,获得积分10
17秒前
nini完成签到,获得积分10
19秒前
迅速初柳发布了新的文献求助10
20秒前
23秒前
SciGPT应助迅速初柳采纳,获得10
29秒前
lin发布了新的文献求助50
29秒前
无花果应助鞍马希采纳,获得10
33秒前
35秒前
41秒前
42秒前
大个应助应三问采纳,获得10
48秒前
绿水晶发布了新的文献求助10
49秒前
小凯完成签到 ,获得积分10
53秒前
59秒前
59秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
59秒前
null应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
null应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
LG应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
快乐若云应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
LG应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
快乐若云应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
LG应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
null应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
null应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
干净思远完成签到,获得积分10
1分钟前
脑洞疼应助cdiffgotsauce采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
从容迎夏完成签到,获得积分10
1分钟前
何何发布了新的文献求助10
1分钟前
烟花应助何何采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5746460
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5434797
关于积分的说明 15355420
捐赠科研通 4886401
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2627238
邀请新用户注册赠送积分活动 1575707
关于科研通互助平台的介绍 1532471