METHOD FOR MANUFACTURING OF METALLIC FUEL SLUGS PREVENTING THE EVAPORATION OF VOLATILE ELEMENT AND THE METALLIC FUEL SLUGS THEREBY

The present invention relates to a manufacturing method of a volatilization prevention metal fuel rod and the metal fuel rod manufactured thereby. Particularly, the method comprises: a first step of firstly heating crucibles for melting where metal fuel materials are inserted under a vacuum environment; a second step of secondly heating the metal fuel materials under an inert gas environment; and a third step of filling a mold with the metal fuel materials heated at the second step. The manufacturing method of a volatilization prevention metal fuel rod according to the present invention melts the metal fuel materials to a certain temperature under a vacuum environment and prevents the metal fuel materials from being volatilized since, from a certain level, the metal fuel materials are melted under the inert gas environment, thereby minimizing a fuel loss and stabilizing the process. In addition, the mold is processed in an amended injection casting method, so that the mold for injecting the metal fuel materials includes a bent unit, thereby preventing the metal fuel materials from being introduced to a suction line after filling and removing resistant pressure inside the mold. Additionally, smooth metal fuel filling including a vacuum purging process can be processed. Therefore, mass production through casting is possible. Also, due to the simple process, remote handling is excellent, thereby making the commercialization of a sodium-cooled fast reactor faster. 본 발명은 휘발 방지 금속연료심의 제조방법 및 이에 따라 제조되는 금속연료심에 관한 것으로, 구체적으로는 금속연료물질이 장입된 용융도가니를 진공분위기에서 1차 가열하는 단계(단계 1); 상기 금속연료물질을 불활성가스 분위기에서 2차 가열하는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2의 가열된 금속연료물질을 주형으로 충진하는 단계(단계 3);을 포함하는 금속연료심의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 따른 금속연료심의 제조방법은 특정온도까지는 진공분위기에서 금속연료물질을 용해하고, 특정 온도 이상부터는 불활성가스 분위기에서 금속연료물질을 용해하므로 금속연료물질 휘발핵종이 휘발되는 것을 방지할 수 있으므로, 연료손실을 최소화할 수 있고 공정을 안정화할 수 있다. 또한, 개량된 사출주조 방식으로 주조를 수행하여, 금속연료물질을 주입하는 주형이 벤트부를 포함하므로 금속연료물질 충진 후 흡입라인으로 유입되는 것을 막을 수 있고 주형 내부의 반발압이 제거될 수 있으며, 진공퍼징 공정을 포함하여 원활한 금속연료 충진이 가능하다. 따라서, 주조를 통한 대량생산이 가능하며, 공정이 간단하여 원격 취급성에도 우수하고 건전한 금속연료심의 제조가 가능하다. 이에 따라 소듐냉각 고속로의 상용화를 앞당기는 효과가 있다.