中國原子能科學研究院近日宣布，由其牽頭研發的金屬燃料制造原理實驗線在葫蘆島基地順利完成集成驗證。這一成果標志著我國在金屬燃料制造領域取得重要突破，為后續工程化應用奠定了堅實基礎。該實驗線得到國家及中核集團科研項目的支持，聚焦金屬燃料制造的關鍵技術環節，實現了多項創新突破。
實驗線驗證過程涵蓋芯體鑄造、單棒制造、組件組裝三大核心單元，均在模擬熱室臺架條件下完成。在芯體鑄造環節，項目團隊首次引入連續鑄造技術，通過模擬合金物料實現了金屬燃料芯體的原理演示。這一技術突破使長尺寸芯體制備成為可能，顯著減少了芯體接縫數量，簡化了燃料元件的制造工藝流程。
針對快堆再生燃料釋熱性強的特性，單棒制造環節采用立式裝置設計，通過多自由度工藝實現鈉結合操作。團隊同步開發渦流檢測方法，構建起單棒鈉結合質量的自動化檢測體系。該技術方案有效保障了金屬燃料的能量轉化效率，解決了傳統工藝中因釋熱導致的制造難題。
組件組裝環節則重點突破尺寸精度與生產效率瓶頸。項目團隊研發的立式組裝設備，可靈活應對不同集束數量需求，通過自動化工藝驗證顯著提升了組件組裝效率。該設備特別針對快堆組件的特殊釋熱特性進行優化，確保了大規模制造的可行性。
作為我國核科技領域的奠基單位，中國原子能科學研究院的前身可追溯至1950年成立的中國科學院近代物理研究所。該院長期承擔著核科學技術基礎研究、前瞻性技術探索及工程化驗證等重任，為我國核工業體系構建提供了關鍵技術支撐。
國際快堆金屬燃料研究方面，美國自20世紀50年代起持續開展燃料優化試驗，法國通過國際合作推進技術迭代，日本則在U-Zr燃料規模化制造領域取得領先。我國相關研究雖起步較晚，但進展迅速。自2011年以來，中國核動力研究設計院、中核四〇四有限公司等機構與原子能院協同攻關，在U-Zr金屬燃料及HT9包殼材料領域形成完整研究體系。此次實驗線的成功驗證，標志著我國在快堆金屬燃料領域正式躋身國際先進行列。
