تحقیقات اخیر اولین تولید موفقیت‌آمیز مونولیت‌های مبتنی بر اورانیوم را با استفاده از فوتوپلیمریزاسیون vat برای کاربردهای هسته‌ای نشان داده است. این فرآیند از کاتیون های اورانیل به عنوان فوتوکاتالیست در تولید افزودنی مبتنی بر فوتوپلیمریزاسیون استفاده می کند.
اورانیوم که در فیزیک هسته ای و رادیوداروسازی حیاتی است، به طور سنتی به دلیل فتوشیمی پیچیده اش چالش هایی را در چاپ سه بعدی ایجاد می کند. با این حال، این مطالعه پروتکل سنتز جدیدی را برجسته می‌کند که کاتیون‌های اورانیل را در فرمول‌های سل-ژل قابل درمان نوری ادغام می‌کند. این روش واکنش‌های فتوشیمیایی یون‌های اورانیل را با فوتوپلیمریزاسیون vat، به‌ویژه پردازش نور دیجیتال (DLP) ترکیب می‌کند. ساختارهای پرینت سه بعدی حاصل از طریق احیای کربوترمال به دی کاربید اورانیوم (UC2)/ نانوکامپوزیت های کربنی تبدیل می شوند.
این تحقیق توانایی تولید افزودنی را برای ایجاد اجزای اورانیوم پیچیده و ریزمعماری با کنترل هندسی دقیق نشان داده است. این ساختارها کاربردهای بالقوه ای در اجزای راکتور و معماری سوخت هسته ای دارند و از چگالی اورانیوم بالا و خواص حرارتی کاربیدهای اورانیوم استفاده می کنند. تکنیک DLP وضوح بالایی را ارائه می دهد و امکان تولید قطعات با جزئیات پیچیده و تخلخل عملکردی را فراهم می کند. این تخلخل می تواند عملکرد ترمومکانیکی و انتقال گاز را در سوخت های هسته ای افزایش دهد.
این مطالعه راه های جدیدی را برای استفاده از اورانیوم در تولید افزودنی باز می کند و طراحی و عملکرد مواد هسته ای را بهبود می بخشد. این فرآیند امکان الگوبرداری مستقیم مواد مبتنی بر اورانیوم را نشان می‌دهد و روشی را برای ایجاد ساختارهای پیچیده و با وفاداری بالا برای کاربردهای هسته‌ای ارائه می‌دهد.
می توانید مقاله کامل تحقیق را با عنوان «اولین مونولیت‌های مبتنی بر اورانیوم ساخت‌یافته که از طریق فتوپلیمریزاسیون Vat برای کاربردهای هسته‌ای تولید شدند” در این لینک
منبع: https://3dprinting.com/news/3d-printed-uranium-structures-for-nuclear-applications/
