米国の科学者が3Dプリント技術を使ってウランシリサイド核燃料を製造

米国の科学者が3Dプリント技術を使ってウランシリサイド核燃料を製造
現在、3D プリント技術は、医療、航空宇宙、石油・ガス、自動車、日用消費財など、多くの分野で広く使用されています。しかし、3D プリント技術が核燃料の製造にも使用できることを知っている人はおそらく多くありません。米国のアイダホ国立研究所(INL)の科学者たちは、3Dプリントと従来のプロセスを組み合わせ、ウランシリサイド(U3Si2)などの核燃料の製造に成功した。
この新しい方法は、核燃料のリサイクル経済効率を総合的に向上させることができる(出典:www.sohu.com)
現在、ほとんどの原子力発電所で使用されている核燃料は UO2(二酸化ウラン)です。しかし比較すると、U3Si2は密度が高く、熱伝導率が優れているため、原子炉の安全性と効率を向上させることができます。したがって、INL の主な研究方向は U3Si2 に焦点が当てられています。

実験は進行中です(出典:www.sohu.com)
AMAFTと呼ばれるINLの研究は、発電所建設会社ウェスティングハウスのイザベラ・ヴァン・ルーエン博士、クレメンテ・パルガ博士、エド・ラホダが主導し、粉砕(ウラン鉱石を加工する従来の方法)と「レーザー成形」3Dプリントを組み合わせて使用​​している。実験では、INL はこの方法を使用して、最初にレーザーで溶融池を作成し、次に U3Si2 と他の原料粉末を混合することで、高密度の U3Si2 ペレットを製造しました。



3D プリント材料 (出典: www.sohu.com)
この新しい方法により、原料ウランを使用可能な材料に変換するのにかかる時間が大幅に短縮され、従来の方法よりも迅速かつ安価になります。さらに、あらゆるウラン原料を処理できるという汎用性の高さも利点です。つまり、さまざまな用途に使用でき、柔軟性が高く、さまざまな原材料を使用できるということです。

このプロジェクトは米国エネルギー省(DOE)の支援を受けており、AMAFT は商業化への道を順調に歩み始めたことは特筆に値します。正式に実用化される日もそう遠くないと思います。

出典: ZOL中関村オンライン

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