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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120891025B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511047026.6，技术领域涉及：G01N23/221；该发明授权压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置是由刘晓晶;李奕宣;孙洋;高正阳;周遨翔;何辉;张滕飞设计研发完成，并于2025-07-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置在说明书摘要公布了：一种压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置，包括：腐蚀产物加速沉积系统、元素在线测试系统和轴向功率偏移数字镜像系统，本发明能够实现氧化腐蚀产物沉积所涉及的水化学‑材料腐蚀‑流动传热‑中子物理等多物理场耦合复杂过程，避免单个物理场间的离线数据传递，直接获取沉积层的生长规律，分析氧化腐蚀产物的沉积机理，改进了现有装置无法进行实体验证，无法获得腐蚀产物沉积层内部的元素浓度和分布的缺陷。

本发明授权压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置在权利要求书中公布了：1.一种压水堆堆芯氧化腐蚀产物沉积多物理耦合硬件在环装置，其特征在于，包括：腐蚀产物加速沉积系统、元素在线测试系统和轴向功率偏移数字镜像系统，其中：腐蚀产物加速沉积系统根据前驱体在包壳上快速沉积，得到氧化腐蚀产物沉积层；元素在线测试系统通过瞬发伽马活化技术，在线解析氧化腐蚀产物沉积层的生长规律和沉积层内的元素分布；轴向功率偏移数字镜像系统根据沉积层的元素分布计算出中子通量的截面信息，计算出轴向的功率分布，控制加热单元包壳表面的传热边界，实现氧化腐蚀产物沉积-元素迁移分布-轴向功率偏移的耦合； 所述的腐蚀产物加速沉积系统包括：控制与采集系统、依次相连构成回路的中子谱仪内、预热器、离心泵、换热器、设置于中子谱仪内和换热器之间的稳压器以及设置于离心泵和换热器之间的注射泵、水化学仪表箱、泄压阀和板式换热器，其中：前驱体、含硼水和含锂水依次设置于注射泵和水化学仪表箱之间，控制与采集系统与整个系统的阀门、泵、测量仪表相连，采集回路温度、流速、压力、化学指标信息，进行回路信息的实时监测和回路器件的终端控制； 所述的加速沉积是指：利用十二水合硫酸铵铁、四甲基氢氧化铵和六水合氯化镍制备Fe、Ni悬浮颗粒，采用乙二胺四乙酸、氨水、超细Fe粉末和氢氧化镍分别合成可溶性Fe和Ni，采用重水作为溶解氧化腐蚀产物的高透中子溶剂，减少对中子束流的干扰，实现元素在线测量，运用Helgeson-Kirkham-Flowers方程，得到高温高压下重水中多组分的吉布斯自由能，以此确定反应平衡常数，通过多元溶质-溶剂体系吉布斯自由能最小化的化学平衡，确定Fe、Ni的稳定相分布，以调整可溶性Fe、Ni和悬浮颗粒的配比，将符合目标配比的可溶性Fe、Ni溶解到重水溶剂中，再添加含B、Li元素的化学试剂，完成高浓高透氧化腐蚀产物沉积前驱体的制备； 所述的Helgeson-Kirkham-Flowers方程，具体为：，其中：为目标温度TK和目标压力Pbar下，吉布斯生成自由能的修正值，和为参考温度和参考压力，为参考温度压力下的吉布斯生成自由能，为参考温度压力下的绝对熵值，溶剂压力参数，溶剂温度参数，、、和体积积分常数；和比热积分常数；Born常数；水的介电常数；Born函数； 所述的轴向功率偏移数字镜像系统包括：功率分布单元和加热单元，其中：功率分布单元通过高分辨的中子算法，结合沉积层元素分布作为中子通量的截面输入信息，获得燃料棒的三维轴向功率分布信息；加热单元根据数字镜像系统计算得到的功率分布信息，实时控制包壳表面热流。

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