国家能源核级锆材研发中心

2010年1月，国家能源局正式授牌成立“国家能源核级锆材研发中心”（以下简称研发中心）。研发中心依托国核宝钛锆业股份公司建设，以实现核级锆材国产化、自主化为目标，充分利用国内外优势资源，在核燃料循环体系下，形成了核级锆合金成分与腐蚀性能、核级锆合金加工工艺与微观组织、核级锆合金加工成型与工模具技术、核级锆合金表征及评价四大研究方向，并在此基础上不断拓展延伸研究领域，探索新型核用材料的开发与应用研究。

研发中心自成立以来，以引进技术为基础，立足自主研发，全面开展我国核级锆材研发与检测分析平台建设。目前已建成熔炼及返回料产业化研究平台、坯料制备和条带产业化研究平台、管棒材产业化研究平台三个产业化研究平台，一个理化检测中心（包括化学、力学、微观组织及腐蚀性能四个检测室）及一个中试车间，其中熔炼及返回料产业化研究平台占地面积13464m2，拥有各类先进研究生产设备共48台（套）；坯料制备和条带产业化研究平台占地面积16985m2，拥有设备54台（套）；管棒材产业化研究平台占地面积34541m2，设备总数57台(套)；中试车间占地面积1440m2，设备总数12台(套)；理化检测中心占地面积5060.52m2，拥有各类先进检测分析设备及仪器共53台(套)。

在科技创新及科研工作方面，以实现我国田湾核电站用核级锆材国产化为目标，研发中心开展了一系列卓有成效的研发工作。一是开展了E110锆合金国产化研制工作，完成了由铸锭到成品管、板、棒材的加工制造技术研究，全面通过了俄罗斯的现场认证，标志着我国E110锆合金完全实现了国产化，具备了向田湾核电站提供合格核级锆材的能力；二是以实现我国第三代核电站用核级锆材国产化为目标，研发中心开展了大型先进压水堆重大专项消化吸收类课题《AP1000核级锆材制造技术研究》的研究，完成了实验室阶段和中试阶段的研究任务，消化吸收技转文件1900余份，掌握了AP1000核电用ZIRLO合金铸锭、管材、带材加工制造过程中的关键技术，在我国首条核级锆材生产线上打通了从海绵锆到成品锆材的加工生产链，并在消化吸收的基础上，通过自主创新成功研制出了我国第一个直径达Φ720mm的大型Zr-4合金铸锭，设计制作出了我国第一副核级锆材轧制孔型和芯头，为我国第三代核电站用锆材国产化提供了有力的技术支持；三是以我国CAP1400核电用自主知识产权新锆合金为目标，研发中心开展了大型先进压水堆重大专项共性技术研究类课题《国产新锆合金研制及应用性能研究》的研究，完成了第一轮合金成分筛选实验，根据实验结果确定了三种合金成分点，开展了100Kg级铸锭的合金成分筛选工作，在熔炼及返回料产业化研究平台上完成了铸锭的熔炼技术研究工作，目前正在开展后续的加工技术研究，在我国自主品牌核用锆合金开发中迈出了重要的一步；四是以研制出可替代M5的具有自主知识产权的新锆合金为目标，通过与中国广东核电集团合作，研发中心开展了《中国自主知识产权高性能锆合金熔炼及加工技术研究》课题研究，完成了两种具有自主知识产权新锆合金的熔炼及加工技术初步探索性研究。依托各项科研项目，研发中心共申请专利13项，其中6项已被授权，形成新产品新工艺新技术57项，获得国家级奖项4个，省部级奖励5项，在国内核心期刊上发表论文20余篇。

在人才队伍建设方面，研发中心建立了包括两位院士在内，汇集了材料加工、冶金、工模具设计、检测技术等领域的15位国内知名专家学者组成的专家委员会，以专家带队，在科研项目实施及科技创新过程中，培养了一批从事锆合金熔炼、锆铪冶金、锆合金热加工技术艺研究、锆合金管材制造技术研究、锆合金条带材制造技术研究和核级锆材检测技术研究的专业技术带头人及技术骨干，搭建起了可持续发展式的人才梯队。在交流合作方面，研发中心积极整合国内优势研究资源，与上海大学、重庆大学、中国原子能科学研究院、上海核工程研究设计院、中核包头核燃料元件股份有限公司等相关大专院校、科研院所和企业展开项目合作，将理论研究与工程实际应用紧密结合起来，形成了产学研用相结合的联合攻关团队，并与国外知名企业及研究机构建立了长期技术交流与合作关系，积极参加了第16届国际锆会、2011年水堆国际研讨会、亚洲锆会、第五届中国锆铪年会、腐蚀与防护学会年会等国内外学术研讨及技术交流会，通过学习与交流，提升了研发中心的自主创新能力。在标准制定方面，研发中心针对核级锆材，建立了与国际对标的检测方法与体系，并建立了三代核电用锆材生产中原辅材料、中间产品、成品及检测标准等一套完整的企业标准体系，目前正在按照我国核电技术产业发展规划，开展核级锆材产业行业标准制定的申报工作。

研发中心将紧紧围绕《国家能源科技“十二五”规划》的指导思想和任务要求，以引进消化吸收国外先进技术为基础，为实现我国核级锆材国产化、自主化，进行开创性的研究工作。研发中心将在整合国内现有研究力量的基础上，以项目为纽带，采用多种形式进一步加强产学研用相结合的研究力量，在消化吸收三代核电站引进技术的基础上，加快我国核级锆材产业化研究平台建设，在核级锆材的基础研究、应用研究和评价技术研究等领域加大投入与探索，立足我国核工业体系基础和发展现状，建立适用于我国工业体系的核级锆材检测标准体系和材料评估体系，实现我国核级锆材制造及其产业链中关键装备和原辅材料的自主化，将研发中心建成代表国家能力、达到世界先进水平的核级锆材研发中心。