氮铀化物,是核燃料循环中重要的燃料。典型的氮铀化物由一氮化铀(UN)、三氮化二铀(U2N3)及二氮化铀(UN2)组成。[1]
一氮化铀
简介
一氮化铀(UN),黄褐色或灰色晶体,立方晶系氯化钠型结构。相对密度14.31。熔点2630±50 °C。铀和氮加热至400 °C时产生的是一氮化铀、三氮化二铀和二氮化铀的混合物。基于其具有高熔点、密度和热导率等﹐用作核燃料。[2]
制取
把铀放在氢气中,生成三氢化铀,最适温度为225°C
再将氢化物置于氮气中,生成三氮化二铀。注意,此反应为放出大量热。
最后,三氮化二铀可在900°C或以上的真空环境或1200°C或以上的惰性气体环境被脱氮还原,生成一氮化铀[3]
三氮化二铀
参考文献
- ^ Chinthaka M. Silva, Rodney D. Hunt, Lance L. Snead, Kurt A. Terrani. Synthesis of Phase-Pure U 2 N 3 Microspheres and Its Decomposition into UN. Inorganic Chemistry. 2015-01-05, 54 (1): 293–298 [2022-05-28]. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/ic502457n. (原始内容存档于2022-05-28) (英语).
- ^ Yin Hu Xiaofang Wang, 胡殷 王晓方. 铀氮化物晶体结构及电子结构. 化学进展. 2018-12-15, 30 (12): 1803 [2022-05-28]. ISSN 1005-281X. doi:10.7536/PC180303 (中文).
- ^ P Malkki. The manufacturing of uranium nitride for possible use in light water reactors. ISBN 978-91-7595-617-6.
- ^ R. B. Matthews, K. M. Chidester, C. W. Hoth, R. E. Mason, R. L. Petty. Fabrication and testing of uranium nitride fuel for space power reactors. Journal of Nuclear Materials. 1988, 151 (3): 345. doi:10.1016/0022-3115(88)90029-3.
|
---|
铀(II) | |
---|
铀(III) |
|
---|
铀(IV) |
|
---|
铀(IV,V) | |
---|
铀(V) | |
---|
铀(V,VI) | |
---|
铀(VI) | |
---|
铀(XII) | |
---|
|