長期以來，作為乏燃料儲存運輸關(guān)鍵的B4C/Al中子吸收材料被少數(shù)發(fā)達(dá)國家壟斷，我國長期依賴進(jìn)口，嚴(yán)重制約了我國核電自主化與走出去的發(fā)展戰(zhàn)略。2017年，國家科技重大專項及中核集團(tuán)科技專項“龍舟-CNSC 乏燃料運輸容器研制”項目成果——大型乏燃料運輸容器原型樣機通過驗收，并具備了批量化生產(chǎn)能力。這是我國乏燃料運輸史上具有里程碑意義的事件。而其中的關(guān)鍵材料，正是中科院金屬所研制的B4C/Al中子吸收材料，這一材料的國產(chǎn)化將為我國核電事業(yè)的發(fā)展和B4C/Al更***的應(yīng)用提供重要支持。
杭州陶飛侖在在B4C/Al中子吸收材料制備方面開展了大量研究。河北大規(guī)模鋁碳化硼生產(chǎn)過程
總體來說，熱壓燒結(jié)制備碳化硼陶瓷具有以下優(yōu)勢：（1）熱壓時，由于粉料處于熱塑性狀態(tài)，形變阻力小，易于塑性流動和致密化，所需的成型壓力*為冷壓法的1/10；（2）由于同時加溫、加壓，有助于粉末顆粒的接觸和擴(kuò)散、流動等傳質(zhì)過程，降低燒結(jié)溫度和縮短燒結(jié)時間，抑制了晶粒的長大；（3）熱壓法容易獲得接近理論密度、氣孔率接近于零的燒結(jié)體，容易得到細(xì)晶粒的組織，易得到具有良好機械性能、電學(xué)性能的產(chǎn)品；（4）能生產(chǎn)形狀較符合要求、尺寸較精確的產(chǎn)品；（5）粉末粒度、硬度對熱壓過程影響小，適合壓制硬而脆的材料。上海標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼結(jié)構(gòu)設(shè)計杭州陶飛侖生產(chǎn)的鋁碳化硼力學(xué)性能優(yōu)。
由于粉料在加熱加壓進(jìn)行時處于熱塑性狀態(tài)，所以有利于顆粒擴(kuò)散和傳質(zhì)過程的進(jìn)行，能有效降低燒結(jié)溫度，減少燒結(jié)時間，因而可獲得致密度高、氣孔小而少、晶粒細(xì)小和力學(xué)性能良好的碳化硼陶瓷制品。通常熱壓燒結(jié)條件為：真空或惰性氣氛壓力20～40MPa，溫度2200～2300 ℃，保溫時間0.5～2h。碳化硼是共價鍵很強的化合物，在高溫下燒結(jié)擴(kuò)散速率慢，物質(zhì)流動發(fā)生較少，使其致密化過程非常困難。在熱壓燒結(jié)過程具有中致密化的三種連續(xù)機制。
當(dāng)被***射中后，防彈陶瓷經(jīng)歷了三個過程：（1）初始撞擊階段：彈丸撞擊陶瓷表面，使彈頭變鈍，在陶瓷表面粉碎形成細(xì)小且堅硬的碎塊區(qū)的過程中吸收能量；（2）侵蝕階段：變鈍的彈丸繼續(xù)侵蝕碎塊區(qū)，形成連續(xù)的陶瓷碎片層；（3）變形、裂縫和斷裂階段：***陶瓷中產(chǎn)生張應(yīng)力使陶瓷碎裂，隨后背板變形，剩余的能量全部由背板材料的變形所吸收。彈丸撞擊陶瓷的過程中，彈丸和陶瓷均受到破壞。通俗來講，防彈陶瓷要足夠“硬”，能在撞擊過程中破壞彈體，防彈陶瓷還需要足夠“韌”，能在撞擊過程中釋放應(yīng)力吸收能量，由于陶瓷是脆的，所以這個“韌”指的不是產(chǎn)生塑性變形的韌性，而是斷裂韌性。因為碳化硼顆粒的中子俘獲截面大，吸收能力強，俘獲能譜寬，被加工成中子吸收板應(yīng)用于核能防護(hù)領(lǐng)域。
在國內(nèi)外常用的眾多防彈陶瓷材料中，碳化硼（B4C）由于密度比較低，彈性模量較高，硬度高，使其成為***裝甲和空間領(lǐng)域材料方面炙手可熱的良好選擇，目前已廣泛應(yīng)用于防彈衣、防彈裝甲、武裝直升機以及警、民用特種車輛等防護(hù)領(lǐng)域。目前碳化硼防彈材料主要通過燒結(jié)法制備。純碳化硼在燒結(jié)過程中通常存在燒結(jié)溫度高、燒結(jié)后所得陶瓷致密度低，斷裂韌性較差等問題。工業(yè)上一般采用無壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)等技術(shù)燒結(jié)碳化硼。杭州陶飛侖生產(chǎn)鋁碳化硼中子防護(hù)性能優(yōu)異。河北大規(guī)模鋁碳化硼生產(chǎn)過程
杭州陶飛侖公司采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，可大批量生產(chǎn)高體分鋁碳化硼復(fù)合材料。河北大規(guī)模鋁碳化硼生產(chǎn)過程
攻克了大尺寸坯錠制備過程中界面調(diào)控難題，突破了高含量B4C/Al薄板的高效、高成品率軋制成型瓶頸；2開發(fā)出適用于復(fù)合材料焊接的焊接工具與焊接工藝；3打通了從材料研制到器件成型的全鏈條技術(shù)途徑，為該材料的工程化應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)；現(xiàn)已研制出B4C含量為75%的系列中子吸收板材，等待進(jìn)一步完成了加速腐蝕、高溫老化、加速輻照及硼均勻性測試（中子吸收法）等實驗考核，材料性能***達(dá)到或（如耐腐蝕性等）明顯優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。河北大規(guī)模鋁碳化硼生產(chǎn)過程
杭州陶飛侖新材料有限公司是一家一般項目：技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣；新材料技術(shù)研發(fā)；模具銷售；新型陶瓷材料銷售；金屬基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料銷售；特種陶瓷制品銷售(除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項目外，憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。以下限分支機構(gòu)經(jīng)營：一般項目：金屬材料制造；特種陶瓷制品制造；模具制造；金屬工具制造(除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項目外，憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。的公司，致力于發(fā)展為創(chuàng)新務(wù)實、誠實可信的企業(yè)。陶飛侖新材料深耕行業(yè)多年，始終以客戶的需求為向?qū)В瑸榭蛻籼峁?**的鋁碳化硅，鋁碳化硼，銅碳化硅，碳化硅陶瓷。陶飛侖新材料不斷開拓創(chuàng)新，追求出色，以技術(shù)為先導(dǎo)，以產(chǎn)品為平臺，以應(yīng)用為重點，以服務(wù)為保證，不斷為客戶創(chuàng)造更高價值，提供更優(yōu)服務(wù)。陶飛侖新材料始終關(guān)注電子元器件市場，以敏銳的市場洞察力，實現(xiàn)與客戶的成長共贏。