中国原子能科学研究院近日宣布，由其牵头研发的金属燃料制造原理实验线在葫芦岛基地顺利完成集成验证。这一成果得益于国家及中核集团科研项目的支持，标志着我国在金属燃料制造领域取得重要进展，为后续工程化验证奠定了坚实基础。
该实验线在模拟热室台架条件下，依次完成了芯体铸造、单棒制造、组件组装三个核心单元的原理验证。项目团队在工艺流程、关键设备、元器件及核心材料等方面实现多项技术突破，显著提升了金属燃料制造的技术成熟度。这些突破不仅优化了制造流程，还为后续规模化生产提供了技术保障。
在芯体铸造环节，项目团队首次采用连续铸造技术，通过模拟合金物料完成了金属燃料芯体的原理演示。这一技术作为先进制备方法之一，能够制备长尺寸芯体，减少接缝数量，从而简化燃料元件的整体制造工艺。其优势在于提升芯体一致性的同时，降低了后续加工难度。
针对快堆再生燃料释热性强的特点，单棒制造环节创新研制了立式单棒制造装置。该装置通过多自由度工艺实现钠结合操作，并配套涡流检测方法，实现了单棒钠结合质量的自动化检测。这一设计有效保障了金属燃料的能量转化效率，同时提升了制造过程的可控性。
组件组装环节则聚焦生产效率提升。项目团队利用自动化立式组装技术，针对组件尺寸、集束数量及释热量等难题，研制出专用组装设备。该设备通过优化工艺流程，显著缩短了组装周期，为规模化生产提供了技术支撑。
中国原子能科学研究院创建于1950年，其前身是中国科学院近代物理研究所。作为我国核科学技术的发源地，该院长期承担基础性、前瞻性及工程性核科研任务，为核工业发展提供了重要技术支撑。
国际上，美国自20世纪50年代起便开展金属燃料辐照试验，通过燃料优化与元件设计改进积累大量经验。法国通过与美、日合作推进快堆金属燃料研究，日本则在U-Zr金属燃料规模化制造及U-Pu-Zr小规模生产方面取得进展。我国相关研究起步较晚，但自2011年起，中国核动力研究设计院、中核四〇四有限公司等机构陆续开展U-Zr金属燃料与HT9包壳材料研究，逐步缩小与国际先进水平的差距。此次实验线的成功验证，进一步彰显了我国在核燃料制造领域的自主创新能力。
