3D列印核燃料，有什麼應用？

相信諸位熊友都清楚，3D列印技術目前已經在航空航天、汽車、醫療、油氣，以及日用消費品等多個領域得到了廣泛應用。但你知道嗎？它其實還能夠用於製造核燃料！美國愛達荷國家實驗室（INL）的科學家就正在進行這樣的嘗試 — 通過結合傳統工藝與3D列印技術，他們已經成功製造出了硅化鈾（U3Si2）這樣的核燃料。而這種新方式據說不但更加快速經濟，還能提高核燃料的循環經濟效率。

這裡科普一下：當前大多數核電廠使用的核燃料是UO2（二氧化鈾）。但與之相比，U3Si2的密度更大，導熱性更好，能提高核反應堆的安全性和效率。所以，INL的目標是製造U3Si2。

現在回到正題 — 據南極熊了解，INL的這項研究名為AMAFT，是他們的Isabella Van Rooyen博士、Clemente Parga博士，以及電廠建設公司Ed Lahoda of Westinghouse聯合發起的，採用研磨（傳統的鈾礦石處理方法）和「激光塑形」3D列印兩種工藝。而在實驗中，INL已經用這種方法製造出了質密的U3Si2小球（上圖），具體步驟是首先通過激光創建一個熔融池，然後混合U3Si2和其它原材料粉末。

與傳統方法相比，這種新方法大大減少了將生鈾轉化為可用材料的速度，所以速度更快，成本也更低。另外，它還有一個優點，就是通用性強，即能處理任意的鈾原料。這就令其不但可以被用於多種目的，而且能賦予企業更強的靈活性，允許他們使用多種原材料。

令人興奮的是，由於得到了美國能源部（DOE）的支持，AMAFT已經順利地邁上了商業化的道路。所以相信用不了多久，它就可以真正得到廣泛的應用了。

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