所研制的復(fù)合材料的特點(diǎn)是:B4C顆粒的平均粒度在亞微米范圍內(nèi),形貌近似球形,均勻分布在鋁基體中并且與基體形成了良好的界面結(jié)合等。17vol %B4Cp/AI6061的屈服強(qiáng)度為415MPa,抗拉強(qiáng)度為470MPa,比常規(guī)粉末冶金法復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別提高69%和70%;23vol% B4Cp/Al2024復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度可達(dá)560MPa以上,彈性模量高達(dá)126GPa,這些性能數(shù)值已接近或達(dá)到國外先進(jìn)水平。本項(xiàng)目開發(fā)的復(fù)合材料制各技術(shù)成功地解決了顆粒分布均勻性和界面結(jié)合問題,可制備出高性能、高質(zhì)量的復(fù)合材料,采用該技術(shù)可制備和開發(fā)出結(jié)構(gòu)級(jí)、儀表級(jí)和光學(xué)級(jí)復(fù)合材料零部件,在航空、航天、**領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。鋁碳化硼主要作為一種燃料貯存格架用中子吸收材料。新型鋁碳化硼分類
碳化硼陶瓷是一種具有優(yōu)良性能的特種陶瓷,如高熔點(diǎn)、高硬度、低密度、耐磨性好、耐酸堿性強(qiáng)等特點(diǎn),但由于其燒結(jié)溫度過高、難以致密化及韌性低等缺點(diǎn),限制了它在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用。近年來,碳化硼-鋁復(fù)合材料的研究較為***,鋁原料來源***,價(jià)格便宜,與碳化硼復(fù)合后的材料具有輕質(zhì)、**、高韌的特點(diǎn)。碳化硼-鋁復(fù)合材料具有良好的中子防護(hù)性能和抗彈性能,在中子防護(hù)裝置、裝甲材料和特殊用途防護(hù)方面得到了廣泛應(yīng)用,特別是在核電領(lǐng)域,隨著我國核電行業(yè)的發(fā)展和乏燃料運(yùn)輸儲(chǔ)存自主國產(chǎn)化的需求,B4C/AL復(fù)合材料因其優(yōu)異的性能越來越受關(guān)注。新型鋁碳化硼分類隨著我國核電行業(yè)的發(fā)展和乏燃料運(yùn)輸儲(chǔ)存自主國產(chǎn)化的需求,B4C/Al會(huì)因其優(yōu)異的性能而越來越受關(guān)注。
對(duì)鋁基碳化硼中子吸收材料成品主要檢測的鋁基體的化學(xué)成分、碳化硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)、B10面密度要求進(jìn)行了規(guī)定。鋁基體和化學(xué)成分是材料力學(xué)性能和抗腐蝕性能有很大關(guān)系,所以采用GT/T20975進(jìn)行檢測。碳化硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)是關(guān)系到中子吸收能力,規(guī)定了碳化硼含量偏差在±0.5%,目前還沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測方法,不同設(shè)計(jì)院采用不同的方法,所以標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了“成品碳化硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)按供需雙方協(xié)商確定的方法進(jìn)行”。B10面密度是鋁基碳化硼中子吸收板在使用壽命周期內(nèi)吸收中子能力的重要評(píng)價(jià)。
在熱壓燒結(jié)過程中致密化的三種連續(xù)機(jī)制:
粒子重排,開口氣孔率降低,閉口氣孔率保持不變(溫度范圍:1800~1950℃);塑性流動(dòng),導(dǎo)致開口氣孔率的關(guān)閉,而不會(huì)對(duì)閉口氣孔產(chǎn)生***影響(1950~2100℃);熱壓結(jié)束時(shí)的體積擴(kuò)散和氣孔消除(2100~2200℃)。
此外,為了降低燒結(jié)溫度和表面能、提高碳化硼陶瓷的綜合性能,必須加入添加劑來促進(jìn)碳化硼的熱壓燒結(jié)。添加劑包括燒結(jié)助劑或第二相反應(yīng)燒結(jié),在高溫高壓條件下,可以促進(jìn)燒結(jié),控制晶粒長大,提高力學(xué)性能,獲得高致密度、高性能的碳化硼陶瓷產(chǎn)品。 杭州陶飛侖公司已經(jīng)研制出力學(xué)性能優(yōu)異的B4C/Al復(fù)合材料。
常用的幾種燒結(jié)技術(shù)各有優(yōu)劣,通過以下各自的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比可知,綜合設(shè)備工藝成熟度和生產(chǎn)成本,以及關(guān)鍵性能等因素,目前工業(yè)上制作質(zhì)量更優(yōu)、防彈效果更好的碳化硼陶瓷**適合的方法,就是熱壓燒結(jié)。熱壓燒結(jié)是指將干燥、混合均勻的碳化硼粉料填充入**石墨模具內(nèi),一邊加熱一邊從單軸方向加壓,是成型和燒結(jié)相結(jié)合的一種燒結(jié)方法。其優(yōu)勢之一是不需要單獨(dú)的成型工藝。促進(jìn)熱壓燒結(jié)進(jìn)行的因素主要有兩個(gè):通電產(chǎn)生的焦耳熱和加壓造成的塑性變形。熱壓的過程中會(huì)造成塑性流動(dòng)和顆粒重排、應(yīng)變誘導(dǎo)孿晶、晶界滑移、蠕變以及后階段重結(jié)晶與體積擴(kuò)散相結(jié)合等物質(zhì)遷移。B4C/Al復(fù)合材料在航空航天、交通運(yùn)輸、核電及***領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。湖南大規(guī)模鋁碳化硼量大從優(yōu)
B4C存在性脆、塑性差、難燒結(jié)致密的缺點(diǎn),因此將脆性的B4C顆粒加入到韌性優(yōu)異的鋁合金內(nèi),可有效增強(qiáng)韌性。新型鋁碳化硼分類
4、B4C/Al2O3燃料芯塊B4C/Al2O3芯塊屬于一種可燃毒物燃料芯塊,置于燃料組件之中,用于控制堆芯過剩反應(yīng)性,抑制功率峰,展平徑向功率分布。B4C/Al2O3芯塊為環(huán)形芯塊(圖5),是天然豐度B4C彌散在Al2O3中的復(fù)合陶瓷材料。芯塊長度從10~51mm,壁厚*約0.5mm,制造難度較高。核燃料可分為金屬型、陶瓷型和彌散型,外面敷以鋁合金、鎂合金、鋯合金以及不銹鋼等包殼材料。燃料芯塊的表面必須機(jī)械磨光,以保證與包殼材料的配合。核電站的反應(yīng)堆堆芯裝有100多個(gè)這樣的核燃料組件,總重量達(dá)幾十噸。新型鋁碳化硼分類
杭州陶飛侖新材料有限公司發(fā)展規(guī)模團(tuán)隊(duì)不斷壯大,現(xiàn)有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì),各種專業(yè)設(shè)備齊全。在陶飛侖新材料近多年發(fā)展歷史,公司旗下現(xiàn)有品牌陶飛侖等。公司堅(jiān)持以客戶為中心、一般項(xiàng)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(xiàng)目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動(dòng))。以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營:一般項(xiàng)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(xiàng)目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動(dòng))。市場為導(dǎo)向,重信譽(yù),保質(zhì)量,想客戶之所想,急用戶之所急,全力以赴滿足客戶的一切需要。誠實(shí)、守信是對(duì)企業(yè)的經(jīng)營要求,也是我們做人的基本準(zhǔn)則。公司致力于打造***的鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷。