СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРОШКА СПЛАВА НА ОСНОВЕ УРАНА И МОЛИБДЕНА

1. Способ изготовления порошка метастабильной γ фазы сплава на основе урана содержащего молибден, включающий:
a) приведение по меньшей мере одного первого реагента, выбранного из оксидов урана и их смесей, и фторидов урана и их смесей, в контакт со вторым реагентом, состоящим из молибдена, и с третьим реагентом, состоящим из металла восстановителя, при этом первый, второй и третий реагенты находятся в измельченной форме;
b) взаимодействие приведенных таким образом в контакт реагентов при температуре, по меньшей мере равной температуре плавления третьего реагента, и в инертной атмосфере, в результате чего это взаимодействие приводит к образованию сплава, на основе урана, содержащего молибден, в форме порошка, частицы которого покрыты слоем оксида или фторида металла восстановителя;
c) охлаждение образованного таким образом порошка со скоростью, равной по меньшей мере 450°C/час; и
d) удаление оксида или фторида металла восстановителя, покрывающего частицы порошка сплава на основе урана, содержащего молибден.
2. Способ по п. 1, в котором первый реагент представляет собой порошок оксида урана, выбранный из диоксида урана, триоксида урана, полуторного оксида урана, тетраоксида урана и их смесей.
3. Способ по п. 2, в котором порошок оксида урана образован из частиц, размеры которых находятся в интервале от 1 до 100 мкм.
4. Способ по п. 2, в котором порошок оксида урана представляет собой порошок диоксида урана со стехиометрическим отношением U/O, равным 2 или по существу равным 2.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором второй реагент находится в форме порошка, частицы которого имеют размеры меньше, чем 250 мкм.
6. Способ по любому из пп. 1-4, в котором третий реагент выбран из щелочных металлов и щелочноземельных металлов.
7. Способ по п. 6, в котором третий реагент представляет собой щелочноземельный металл, используемый в форме порошка, опилок или стружек.
8. Способ по п. 7, в котором третий реагент представляет собой магний или кальций.
9. Способ по любому из пп. 1-4, в котором стадию a) осуществляют путем размещения в реакционной емкости по меньшей мере одного слоя гранул, состоящих из гомогенной смеси первого и второго реагентов, и по меньшей мере двух слоев третьего реагента, причем указанный слой гранул помещен между двумя слоями третьего реагента.
10. Способ по любому из пп. 1-4, в котором стадию b) осуществляют при температуре, равной или большей, чем 900°C, но меньшей, чем температура плавления сплава, содержащего уран и молибден.
11. Способ по п. 10, в котором стадию b) осуществляют при температуре от 950 до 1150°C.
12. Способ по п. 10, в котором стадия b) включает повышение температуры со скоростью от 50 до 200°C/час.
13. Способ по любому из пп. 1-4, в котором стадию d) осуществляют путем размалывания в псевдоожиженном слое частиц порошка сплава, полученных к концу стадии c).
14. Способ по п. 13, в котором размалывание в псевдоожиженном слое осуществляют одновременно с химической реакцией.
15. Способ по п. 14, в котором химическая реакция представляет собой реакцию карбонизации.
16. Способ по п. 15, в котором реакцию карбонизации проводят при температуре от 150 до 475°C и осуществляют путем использования в качестве псевдоожижающего газа газообразного диоксида углерода или смеси диоксида углерода с инертным газом и/или водяным паром.
17. Способ по п. 16, в котором водяной пар составляет не более 10% объема псевдоожижающего газа.
18. Способ по п. 16, в котором псевдоожижающий газ используют под абсолютным давлением, большим чем 1 бар, и со скоростью от 3 до 20 см/сек.
19. Способ по п. 13, в котором псевдоожиженный слой создают в реакторе, снабженном средствами, генерирующими вибрации в этом слое.
20. Способ по п. 19, в котором средства, генерирующие вибрации в псевдоожиженном слое, представляют собой вибрирующие стержни или волноводы.
21. Способ по п. 13, в котором стадию d) осуществляют с помощью псевдоожижающего газа, подаваемого в соответствии с последовательностью циклов, каждый из которых включает первый период, в течение которого псевдоожижающий газ находится при температуре от 250 до 400°C, сменяемый вторым более коротким периодом, в течение которого псевдоожижающий газ находится при температуре, по меньшей мере, на 100°C меньшей, чем температура в течение первого периода.
22. Способ по п. 13, в котором стадию d) осуществляют в струйном псевдоожиженном слое.
23. Способ по любому из пп. 1-4, в котором порошок сплава на основе урана, содержащего молибден, представляет собой порошок бинарного сплава UMo.
24. Способ по п. 23, в котором массовое содержание молибдена в бинарном сплаве UMo составляет от 5 до 15%.
25. Способ по любому из пп. 1-4, в котором порошок сплава на основе урана, содержащего молибден, представляет собой порошок трехкомпонентного сплава UMoX, где X представляет собой металл, отличный от урана и молибдена.
26. Способ по п. 25, в котором X выбран из титана, циркония, хрома, кремния, ниобия, платины, олова, висмута, рутения и палладия.
27. Способ по п. 25, в котором массовое содержание X в трехкомпонентном сплаве UMoX составляет не более 6%.
28. Способ получения ядерного топлива, включающий использование способа изготовления порошка метастабильной γ фазы сплава на основе урана, содержащего молибден, по п. 1.