專利名稱:給核燃料芯塊涂可燃吸收劑用的設(shè)備的制作方法
本發(fā)明一般涉及在襯底上沉積涂層用的設(shè)備，特別是涉及給核燃料芯塊濺射涂層用的設(shè)備。
核燃料芯塊通常具有正圓柱的形狀。燃料芯塊含有裂變物質(zhì)，如二氧化鈾、二氧化釷、二氧化钚或它們的混合物。芯塊首尾相接地放置在包套管中(典型的包套管由鋯合金或不銹鋼制成)，做成燃料棒。燃料棒通常被組合在一起，形成一個(gè)燃料組件。若干個(gè)燃料組件排列在一起，構(gòu)成核反應(yīng)堆的堆芯。
如反應(yīng)堆技術(shù)中眾所周知的，將開始為較大量的裂變物質(zhì)與計(jì)算量的可燃料吸收劑結(jié)合，可以延長(zhǎng)燃料組件的壽命?？扇嘉談┦侵凶游諑茁?或截面)高的物質(zhì)(諸如硼、釓、釤、銪之類)，形成中子俘獲截面非常低而對(duì)中子大體上透明的同位素，始終不產(chǎn)生新的或額外的中子。在燃料組件的使用初期，可燃吸收劑抵銷較大量的裂變物質(zhì)。在反應(yīng)堆運(yùn)行期間，可燃吸收劑的量逐漸減少，使得燃料組件的裂變水準(zhǔn)在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)相當(dāng)恒定。燃料組件壽命較長(zhǎng)，意味著核反應(yīng)堆燃料組件的更換次數(shù)減少，這種更換稱為反應(yīng)堆燃料更換，它又費(fèi)錢又費(fèi)時(shí)間。
美國(guó)專利第3427222號(hào)披露了一個(gè)將可燃吸收體(也稱作可燃吸收劑)薄層熔融結(jié)合在核燃料芯塊襯底表面上的方法，而本專利申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)(W.E.專利案第51305號(hào))披露了利用濺射在核燃料芯塊上沉積一薄層可燃吸收體的方法。在濺射過程中，惰性氣體被引入一個(gè)真空室，室內(nèi)含一個(gè)陽(yáng)極和一個(gè)靶陰極，陽(yáng)極就是待涂層的襯底。在陽(yáng)極和靶陰極之間加高壓，使氣體分子電離并轟擊靶陰極。這導(dǎo)致靶陰極的原子和分子從靶陰極表面被濺射出來(lái)。襯底放置在攔截濺射的靶物質(zhì)的位置，靶物質(zhì)在轟擊襯底時(shí)形成粘著的涂層。濺射是一種普遍瞄準(zhǔn)的涂層過程。
在美國(guó)專利第4080281中披露了一種濺射設(shè)備，用來(lái)制造諸如電阻器或電容器電極之類金屬膜。襯底放置在一個(gè)圓筒形籠框內(nèi)，籠框當(dāng)作陽(yáng)極。外邊的同軸圓筒形靶陰極環(huán)繞著籠框從各個(gè)方向徑向地向內(nèi)對(duì)著籠框?yàn)R射，包括向下濺射。里邊的同軸棒狀靶陰極沿籠框的縱軸放置，從各個(gè)方向徑向地向外對(duì)著籠框?yàn)R射，包括向下濺射?；\框轉(zhuǎn)動(dòng)著，使金屬膜更為均勻。
美國(guó)專利第3562140和3632494號(hào)披露了給剃刀刀片涂鉻用的濺射設(shè)備。剃刀刀片放置在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的筒上。當(dāng)筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)刀片隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，以使雙刃刀片的兩個(gè)刀刃能由一個(gè)單獨(dú)的靶陰極進(jìn)行涂層。
本發(fā)明的主要目的是提供在核燃料芯塊上沉積涂層的設(shè)備，發(fā)明相應(yīng)地包括下列設(shè)備(a)一個(gè)一般說來(lái)為圓筒形的空桶，其周界至少有一個(gè)敞開區(qū)域;(b)一個(gè)承受待涂層燃料的托架，該托架包括一對(duì)彼此面對(duì)面分開的隔板，使得中間限定一個(gè)容納燃料芯塊的空間，該空間的深度只容許放置一層燃料芯塊，而上述托架可以移放到上述空桶中去，放置的方式要使托架的兩個(gè)隔板大體上面對(duì)空桶的徑向;(c)一個(gè)密封室，上述空桶可以移入密封室并移出，空桶在該密封室中以這樣的方式支撐，即使得桶的縱軸通常處于水平位置，而該空桶具有與此相聯(lián)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，能使空桶圍繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng);(d)將上述涂層料濺射到空桶上可拆地安裝的托架內(nèi)所含的燃料芯塊上的機(jī)構(gòu)，濺射機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)靜止的上靶和一個(gè)靜止的下靶，上靶和下靶支撐的位置使得當(dāng)空桶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上下靶能濺射涂層料到上述托架內(nèi)的燃料芯塊上，排列方式是這樣的，即是當(dāng)空桶放入上述密封室內(nèi)時(shí)，上述或每一個(gè)上靶被定位在桶內(nèi)縱軸上面的水平面上并接近于桶的周界，靶面取向通常向上，并沿桶的徑向向外，而上述或每一個(gè)下靶被定位在桶的外面和下面并接近于桶的周界，靶面取向通常向上，并沿桶的徑向向內(nèi)。
下面描述一種僅作為例子的本發(fā)明的較好實(shí)施方案，參考的附圖有
圖1是實(shí)施本發(fā)明的涂層設(shè)備的草圖;
圖2是表示圖1涂層設(shè)備的空桶從它的密封室移出的草圖;
圖3是圖2的敞開或空的密封室下部的內(nèi)部前視草圖，顯示了靜止的下靶，包括靶瓦;
圖4是桶的后視圖，它也描繪出了靜止的上靶;
圖5是沿圖1中Ⅴ-Ⅴ線的剖面草圖，顯示出桶上的包含芯塊的托架，同時(shí)附有靜止的下靶和上靶;
圖6是圖5中從桶上拆卸下來(lái)的一個(gè)斷開了其它部分的芯塊的平面視圖;
圖7是圖6中托架的透視圖，上隔板已從下隔板上拆卸下來(lái);
圖8是涂層的核燃料芯塊的透視圖;
圖9是分別從圖3和圖4所示的靜止的下靶或上靶之一上面移下的靶瓦的放大透視圖。
圖1所示的核燃料芯塊涂層設(shè)備10包括一個(gè)密封室12(圖1，2和3)和一個(gè)通常為圓筒形的制成骨架的桶14(圖2，4和5)，桶14可利用電動(dòng)機(jī)15(圖2)而繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桶14可在室12內(nèi)氣密封閉(圖1中桶已安裝好;圖2中桶已移開)，桶14的縱軸通常取水平方向。桶的周界有許多可拆卸的閉合托架16，托架16包括下隔板18和上隔板20(圖4、5、6、7)，每個(gè)托架16只能夠包含一個(gè)單層的核燃料芯塊22(圖6和8)，涂層設(shè)備10也包括一臺(tái)濺射機(jī)24(圖1和2)，該濺射機(jī)具有靜止的上靶26(圖4和5)和靜止的下靶28(圖3和5)，靶26和28每個(gè)包括許多靶瓦30(圖3和9)，這些靶瓦被濺射到核燃料芯塊22(圖6和8)的襯底34上形成涂層32?？刂乒?6(圖1)被用來(lái)控制桶的電動(dòng)機(jī)15和濺射機(jī)24。
典型的情況是，每個(gè)燃料芯塊22包括一個(gè)通常為正圓柱形的二氧化軸襯底34，襯底的長(zhǎng)度為約13.5毫米，直徑為8.20毫米，芯塊形成的襯底復(fù)蓋了一層厚度比如說為10微米的涂層32，涂層由二硼化鋯之類可燃吸收劑構(gòu)成。如反應(yīng)堆技術(shù)中眾所周知的，設(shè)計(jì)者也可以選用其它的芯塊襯底和涂層尺寸。根據(jù)特定的燃料裝載對(duì)可燃吸收劑的要求，接受芯塊涂層32的只是每個(gè)芯塊22的襯底34的周界表面，只是燃料棒的中間芯塊，只是一個(gè)燃料組件中的一些燃料棒，只是一個(gè)反應(yīng)堆芯中的一些燃料組件。本專利申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，二硼化鋯靶是一種濺射脆性的靶，這意味著它在濺射過程中會(huì)破裂。一個(gè)靶是相當(dāng)貴的，而一個(gè)向下濺射的濺射脆性靶會(huì)迅速破裂和掉落，從而污染襯底。在向上濺射時(shí)，這些破裂的靶塊會(huì)繼續(xù)參予濺射過程。本專利申請(qǐng)人也發(fā)現(xiàn)，利用許多較小的靶瓦代替整塊大靶瓦來(lái)作為靶，能減少靶的破裂。
在濺射設(shè)備10中，每一個(gè)托架16通常具有長(zhǎng)方形的形狀，只能夠保持單獨(dú)一層燃料芯塊22。這一點(diǎn)是依靠在下隔板18和上隔板20之間提供適當(dāng)?shù)目臻g距離來(lái)達(dá)到的。如果隔板18和20之間的空間距離能使托架容納多層燃料芯塊，那在濺射的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生許多問題，如芯塊產(chǎn)生碎屑或破裂，由于芯塊磨擦而產(chǎn)生粉狀涂層，以及芯塊涂層缺乏均勻性。上隔板20利用螺栓38和鉤子42可拆式地固定在下隔板18上，螺栓38穿過上隔板20，旋入緊固在下隔板18上的螺母40中，鉤子42咬合上下隔板20和18鉤槽44。因此，上下隔板20和18被可以分離地固定在一起，固定的方式可以使燃料芯塊22容易地分別裝入托架或從托架卸下來(lái)。托架16(包括其上下隔板20和18)是由一種濺射物質(zhì)不會(huì)粘附到上面去的適當(dāng)材料制成的。本專利申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，濺射的二硼化鋯不會(huì)粘附到不銹鋼上去。托架16中的燃料芯塊22最好首尾相接地排齊成列并邊緣對(duì)邊緣地排齊成行(除了被螺母40占據(jù)的區(qū)域以外)。一個(gè)典型的托架16可以包含38行和19列燃料芯塊22。
制成骨架的桶14在其周界上至少有一個(gè)敞開區(qū)域，以放入托架。最好是象圖示的那樣，圍繞桶的周界有幾個(gè)互相隔開的敞開區(qū)域，每個(gè)敞開區(qū)域適合于放入一個(gè)在那里待處理的托架，托架的上下隔板20和18要大體上面對(duì)徑向位置。典型的情況是，桶14在其周界上保持12個(gè)托架16，排列的方式是使其截面形狀通常成等邊十二角形。托架16附著于桶14上的方式，最好是使每一列燃料芯塊通常與桶的縱軸共平面，并平行于桶的縱軸。
本專利申請(qǐng)人的早期實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生“帶條紋的”燃料芯塊，它們是存在未涂層區(qū)域的涂層燃料芯塊，未涂層區(qū)域是上下隔板20和18擋住燃料芯塊不受靶物質(zhì)濺射的區(qū)域。雖然從核技術(shù)的觀點(diǎn)看這些帶條紋的芯塊也是令人滿意的，但仍希望涂層更為均勻，以產(chǎn)生“不帶條紋的”燃料芯塊。其次，最好能保證燃料芯塊22的兩端不被涂層。例如，從核技術(shù)和化學(xué)兩種觀點(diǎn)看，燃料芯塊的兩端不希望有含硼的可燃吸收劑。為了達(dá)到這些目標(biāo)，每個(gè)托架16的上下隔板20和18之間的距離要允許單層燃料芯塊22在托架內(nèi)有一個(gè)可以滑動(dòng)和可以滾動(dòng)的配合。在濺射過程中，密封室12與封閉于內(nèi)的桶14一起是傾斜于水平面的，傾角不超過10度，最好是大約5度。這樣一個(gè)在定義桶的縱軸為“一般水平”取向時(shí)被考慮進(jìn)去的小角度，由于消除了被排齊的芯塊的首尾之間的空檔，使得在對(duì)芯塊周界涂層時(shí)防止了芯塊兩端的涂層沉積。燃料芯塊22的邊對(duì)邊滾動(dòng)，消除了縱向“條紋”，即消除了未涂層區(qū)域。滾動(dòng)由托架16的平行邊緣46的間距控制。這些邊緣46從橫向夾持住每一行芯塊，使得如果一行芯塊偏向托架的一條邊緣46，則該行芯塊與托架的另一條邊緣46之間的空隙大約為1.5毫米至0.8毫米。對(duì)于直徑大約為8.2毫米的燃料芯塊22來(lái)說，該空隙最好為約1.2毫米。燃料芯塊22的橫向未涂層或“帶條紋”區(qū)域是這樣消除的，即是使托架16的上下隔板20和18的屏柵48和50轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，一列芯塊投影到每個(gè)屏柵上的投影角為5度至40度。最好這些投影角每個(gè)一般為15度。有了這些安排，一個(gè)滾動(dòng)的燃料芯塊不會(huì)回到屏柵下的剛巧同一的位置，因此芯塊襯底34的周界的每一部分都會(huì)被涂層到。一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的屏柵中的滾動(dòng)芯塊，能消除燃料芯塊22上的未涂層的條形區(qū)域。
濺射機(jī)24把涂層料32濺射到芯板襯底34上。濺射用的陽(yáng)極、陰極和支承設(shè)備的工藝，在反應(yīng)堆技術(shù)中是已知的，可以作為商品買到。在此處敘述的實(shí)施方案中，桶14(包括托架16)作為濺射機(jī)24的陽(yáng)極。
濺射機(jī)24有上陰極52支撐靜止的濺射脆性的上靶26，使得當(dāng)桶14被置于密封室12內(nèi)時(shí)，上靶26被置于桶內(nèi)，并在桶的縱軸的上方位置處接近桶的周界。當(dāng)然，上靶是縱向放置的，對(duì)應(yīng)于桶的敞開區(qū)域的縱向位置。而且，靜止的上靶26的取向通常為面向上和徑向向外。因此，在濺射期間當(dāng)濺射脆性的上靶26破裂時(shí)，它們將保持在它們的陰極容器52中，并繼續(xù)在濺射過程中被消耗掉。靶的向下取向會(huì)使裂靶的碎片沒用地掉下來(lái)，或者甚至污染可能被放置在下面的一些襯底的表面(正等待濺射靶原子/分子進(jìn)行涂層)。重要的是要區(qū)分被濺射的上靶26(或靶瓦30)的微觀體(即原子/分子)和在濺射過程中由某種濺射脆性物質(zhì)如二硼化鋯之類所碎裂成的宏觀體。每次當(dāng)托架16轉(zhuǎn)過時(shí)，上靶26把涂層料32濺射到旋轉(zhuǎn)桶14上的托架16中燃料芯塊(芯塊襯底34)的向靜止上靶26暴露的那些面積上。
濺射機(jī)24還有下陰極54支撐靜止的濺射脆性的下靶28，使得當(dāng)桶14被置于密封室12內(nèi)時(shí)，下靶28被置于桶外，并在桶的下方位置處接近桶的周界。下靶28同樣是縱向放置的，對(duì)應(yīng)于桶的敞開區(qū)域的縱向位置，而它們的取向通常為面向上和徑向向內(nèi)。有關(guān)靶的碎裂問題，面向上的下靶28的行為象上一段中討論的面向上的上靶26一樣。每次當(dāng)托架16轉(zhuǎn)過那里時(shí)，下靶28把涂層料32濺射到旋轉(zhuǎn)桶14上的托架16中燃料芯塊(芯塊襯底34)的向靜止下靶28暴露的那些面積上。
最好是，每一個(gè)靜止的上靶26和下靶28都由許多一般相同的靶瓦30構(gòu)成，每一塊靶瓦30都可以與靶26或28中其它的靶瓦30互相調(diào)換位置。在濺射過程中，由于濺射過程的動(dòng)力學(xué)作用，靶沿著一個(gè)跑道形的溝槽56(圖9)消耗得較多。因?yàn)榘?6和28很昂貴，利用能夠互相調(diào)換到在隨后的濺射操作中暴露于非溝槽區(qū)域的靶瓦30構(gòu)成的靶。可以獲得較長(zhǎng)的靶壽命。
雖然濺射可以用單獨(dú)一對(duì)上下靶26和28來(lái)完成，但最好有總數(shù)三對(duì)的靶來(lái)濺射那些濺射脆性的物質(zhì)，如可燃的中子吸收劑二硼化鋯。利用這樣多的環(huán)形分開放置的靜止上靶26和相同數(shù)目的環(huán)形分開放置的下靶28，可以獲得較高的涂層速率。同樣，控制器36能在選定的時(shí)間間隔內(nèi)順序激活不同的陰極對(duì)(此處每一對(duì)靶屬于同一種靶物質(zhì)，但不同的靶對(duì)屬于不同的物質(zhì))以產(chǎn)生雙重或三重涂層。如果象鋯疏水外涂層之類涂層不與濺射脆性靶發(fā)生聯(lián)系，那種靶通?？梢悦娉逻?，而這樣的附加靶可以加到涂層設(shè)備10上，這種方式受到精通反應(yīng)堆技術(shù)的人的賞識(shí)。
涂層沉積速率高的濺射過程，使芯塊襯底34變熱。利用控制桶14的旋轉(zhuǎn)速率與僅僅部分地環(huán)形放置上下靶26和28的辦法，可以達(dá)到有助于維持所需涂層溫度的期望的冷卻效果。因此，當(dāng)桶14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，芯塊襯底34上的一個(gè)特定區(qū)域(即使芯塊不滾動(dòng))不會(huì)恒定地受到濺射。而且，如果靶只放置在一個(gè)位置而不是放置在上下兩個(gè)位置，芯塊涂層可能會(huì)由于濺射過程中的熱沖擊而破裂。典型的尺寸和操作參數(shù)(并不想限制而只想作為例子)包括二氧化鈾燃料芯塊襯底的直徑為8.2毫米，長(zhǎng)13.5毫米，重7.8克;托架中芯塊的排列為為38行19列;允許芯塊滾動(dòng)的沿邊空隙在1.2毫米至3.8毫米之間;每個(gè)屏柵對(duì)其不銹鋼絲的轉(zhuǎn)動(dòng)角為15度，不銹鋼絲的直徑為0.7毫米，鋼絲間平行間距6.4毫米;密封室對(duì)水平面傾斜5度;桶每30秒旋轉(zhuǎn)1圈;每對(duì)陰極的二硼化鋯濺射速率為28至30小時(shí)內(nèi)10.2微米(最終的涂層厚度)。每個(gè)靶可以是長(zhǎng)方形的，面積為68.5厘米×12.7厘米，由4列和6行二硼化鋯靶瓦組成，每個(gè)靶瓦為11.4厘米×3.18厘米的長(zhǎng)方形，厚1.0厘米。
在操作中，靶26和28的靶瓦30放置在陰極52和54中。芯塊襯底34裝在托架16中，而后將托架緊固到桶14上。桶14附著在支架58上，而后由支架滾輪60在機(jī)架62上移動(dòng)(密封室12也保持在這個(gè)機(jī)架上)，安裝到密封室12內(nèi)，形成一個(gè)密封的部件。而后機(jī)架62利用活塞66圍繞樞紐64側(cè)斜到與水平面成大約5度的角度。此時(shí)，控制柜36(以手動(dòng)或自動(dòng)方式操作)控制濺射機(jī)24和桶的電動(dòng)機(jī)15，如反應(yīng)堆技術(shù)中周知的，將涂層32濺射到芯塊襯底34上。在一予定的時(shí)間后(該時(shí)間可由試驗(yàn)性的濺射運(yùn)轉(zhuǎn)選定)，控制柜停止濺射操作，將系統(tǒng)恢復(fù)到能夠拆除燃料芯塊22的狀態(tài)。此時(shí)，將上述安裝步驟倒轉(zhuǎn)過來(lái)，導(dǎo)致拆除燃料芯塊22，以便隨后將芯塊用于核反應(yīng)堆的燃料棒中。
權(quán)利要求
1.在核燃料芯塊上沉積涂層的設(shè)備，其特點(diǎn)是組合系統(tǒng)包括(a)一個(gè)通常為圓筒形的空桶，在其周界上至少有一個(gè)敞開的區(qū)域；(b)承受待涂層燃料芯塊的托架，該托架包括一對(duì)隔板，它們各自彼此面對(duì)面地相附，因此在兩塊隔板中間限定了一個(gè)可以容納燃料芯塊的空間，該空間的深度只允許在那里放置單獨(dú)一層燃料芯塊，而上述托架可拆地安裝在桶的周界的上述敞開區(qū)域內(nèi)，安裝的方式使得托架的兩塊隔板在取向上大致面對(duì)桶的徑向；(c)一個(gè)密封室，上述桶可以移入此室和移出，桶以這樣的方式支撐在該室內(nèi)，即是使桶的縱軸通常是水平的，而上述桶具有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可使桶圍繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)；(d)將上述涂層料濺射到可拆地安裝于桶內(nèi)的托架中所含的燃料芯塊上的機(jī)構(gòu)，濺射機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)上靶和一個(gè)下靶，上下靶靜止地支撐在當(dāng)桶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能使靶將涂層料濺射到上述托架內(nèi)燃料芯塊上的位置，安排是這樣的，即是使得當(dāng)桶位于上述密封室內(nèi)時(shí)，上述或每個(gè)上靶定位于桶內(nèi)縱軸上方的平面內(nèi)并接近桶的周界，取向通常是面向上和沿桶的徑向向外，而上述或每個(gè)下靶定位于桶的外邊和下方并接近桶的周界，取向通常是面向上和沿桶的徑向向內(nèi)。
2.按權(quán)利要求
1的設(shè)備，設(shè)備中的燃料芯塊包括二氧化鈾，而涂層包括主要由二硼化鋯組成的可燃吸收劑，設(shè)備的特征是包括上述上下隔板的托架主要由不銹鋼組成。
3.按權(quán)利要求
1或2的設(shè)備，其特征在于，上述托架內(nèi)的燃料芯塊通常首尾對(duì)齊成列和通常邊與邊對(duì)齊成行，上述托架當(dāng)它可拆地安裝在桶的周界的上述敞開區(qū)域內(nèi)的桶上時(shí)，其取向使得每一列上述芯塊通常與上述桶的縱軸共平面并平行于縱軸，上述兩個(gè)隔板的空間距離允許上述燃料芯塊在托架內(nèi)有一個(gè)可以滑動(dòng)和可以滾動(dòng)的配合。
4.按權(quán)利要求
3的設(shè)備，其特征在于上述托架包括通常平行設(shè)置的邊緣，用來(lái)把各行燃料芯塊從橫向夾持在托架中，上述兩條邊緣之間的空間距離是這樣定的，使得如果任何一行芯塊偏向一條上述邊緣，則上述芯塊行與另一條上述托架邊緣之間會(huì)有一個(gè)大約為0.8毫米至1.5毫米的空隙。
5.按權(quán)利要求
4的設(shè)備，設(shè)備中每個(gè)芯塊的直徑大約為8.2毫米，設(shè)備的特征是上述空隙大約為1.2毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求
3、4或5的設(shè)備，其特征在于，每個(gè)上述隔板有一個(gè)屏柵，其取向使得任何一列上述芯塊投影到每一塊屏柵上時(shí)在那里限定一個(gè)大約為5至40度的角度。
7.按權(quán)利要求
5的設(shè)備，其特征是上述角度大約為15度。
8.按任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求
的設(shè)備，其特征在于，在濺射涂層期間，有上述桶在其中處理的上述密封室，以不大于10度的角度相對(duì)于水平面傾斜。
9.按權(quán)利要求
8的設(shè)備，其特征是上述角度大約為5度。
10.按任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求
的設(shè)備，其特征在于，上述桶在其周界上有多個(gè)敞開的區(qū)域，每一個(gè)用來(lái)承受一個(gè)上述托架，上述敞開區(qū)域彼此大致相同，并圍繞桶的周界分開設(shè)置。
11.按任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求
的設(shè)備，其特征在于，濺射機(jī)構(gòu)包括多對(duì)的上述上下靶，上靶被彼此成環(huán)形地靜止支撐，而下靶也被彼此成環(huán)形地靜止支撐。
12.按權(quán)利要求
11的設(shè)備，其特征在于至少一個(gè)上靶和至少一個(gè)下靶是由用于把上述涂層料濺射沉積于燃料芯塊上的第一種材料組成的，而至少一個(gè)上靶和至少一個(gè)下靶是由用于把一種附加涂層料濺射沉積于上述第一種涂層上的第二種不相同的材料組成的，該設(shè)備包括用來(lái)控制桶的上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和上述濺射機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu)，而該控制機(jī)構(gòu)適合于以一個(gè)予定的時(shí)間，首先激活由上述第一種材料組成的上下靶，而后以一個(gè)予先選定的時(shí)間激活由上述第二種材料組成的上下靶。
13.按任何一項(xiàng)前述權(quán)利要求
的設(shè)備，其特征在于，每一個(gè)上述的上下靶是由許多個(gè)大致相同的靶瓦組成的，這些靶瓦可以互相調(diào)換位置。
專利摘要
本發(fā)明的設(shè)備包括一個(gè)在其周界上具有承受裝了燃料芯塊的托架用的敞開區(qū)域的桶。每個(gè)托架有兩個(gè)獨(dú)立而連合在一起的隔板，其間只保持一層燃料芯塊，隔板面對(duì)桶的徑向，托架可拆地裝在桶周界各個(gè)敞開區(qū)域中。操作時(shí)，桶在密封室內(nèi)繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)；濺射機(jī)具有設(shè)在桶內(nèi)縱軸上方且面向上沿徑向向外的靜止上靶，以及設(shè)在桶外下方面向上沿徑向向內(nèi)的靜止下靶，當(dāng)旋轉(zhuǎn)桶上的托架轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過上下靶時(shí)，靶材料被濺射到燃料芯塊上。
文檔編號(hào)C23C14/36GK85105151SQ85105151
公開日1986年12月31日 申請(qǐng)日期1985年7月6日
發(fā)明者肯尼思·查爾斯·拉德福德, 貝里爾·休·帕克斯, 赫伯特·威爾拉德·卡勒, 羅伯特·雷·富勒 申請(qǐng)人:西屋電氣公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan