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***達到或(如耐腐蝕性等)明顯優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。B4C/Al復(fù)合材料在航空航天、交通運輸、核電及***領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。河南新型鋁碳化硼常見問題
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多個這樣的核燃料組件,總重量達幾十噸。遼寧優(yōu)勢鋁碳化硼生產(chǎn)過程B4C/Al復(fù)合材料也可作為結(jié)構(gòu)材料,因其較低的密度和較高的強度,可應(yīng)用于飛機的各類構(gòu)件中。
在軍機上還應(yīng)用有其他的先進材料,如陶瓷基復(fù)合材料、功能復(fù)合材料等。陶瓷基層狀復(fù)合材料具有獨特的力學(xué)性能和抗破壞能力,主要用于制作飛機燃氣渦輪發(fā)動機噴嘴閥,在提高發(fā)動機的推重比和降低燃料消耗方面具有重要的作用。氧化鋁纖維增強陶瓷基復(fù)合材料可用作超音速飛機、火箭發(fā)動機噴管和墊圈材料。碳化硅纖維增強陶瓷基復(fù)合材料可作為高溫?zé)峤粨Q器、燃氣輪機的燃燒室材料。陶瓷基復(fù)合材料是未來高推重比發(fā)動機渦輪及燃燒系統(tǒng)的優(yōu)先材料,如用于F-119發(fā)動機矢量噴管的內(nèi)壁板等。功能復(fù)合材料是指除力學(xué)性能以外還提供其他物理性能并包括化學(xué)和生物性能的復(fù)合材料,如隱身性、智能性等,美國的F-117戰(zhàn)斗機采用隱身材料,機身機翼和V型垂尾外表面貼吸波薄板或鐵氧體復(fù)合涂層,起到很好的隱身效果。智能材料是把傳感器、致動器、光電器件和微型處理機等埋在復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中,具有感知周圍環(huán)境變化,針對這種變化具有自診斷功能、自適應(yīng)功能、自修復(fù)自愈合功能,且具有自決策功能的復(fù)合材料,可用于制作飛機上的傳感元件、處理元件和驅(qū)動元件。
硼10對中子的吸收截面大,是中子吸收的重要核素,所以作為中子吸收材料此種功能材料,對于碳化硼的要求主要就集中在成分核硼10同位素含量;此外,碳化硼粉末的力度核力度分布對于成品的中子吸收能力,對于制備工藝的影響也是很大的,所以是必須檢驗的項目。碳化硼目前沒有合適國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對其成分有要求,檢驗方法也沒有合適的標(biāo)準(zhǔn),一般按照ASTM C750要求檢查相應(yīng)成分、并檢查硼10同位素的含量,檢測方法按照ASTM C719執(zhí)行,并檢測力度與分布。杭州陶飛侖生產(chǎn)的鋁碳化硼力學(xué)性能優(yōu)。
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。B4C顆粒增強鋁基復(fù)合材料還具備良好的抗彈性與防護性等優(yōu)點。優(yōu)勢鋁碳化硼供應(yīng)
B4C/Al兼具金屬和陶瓷的雙重優(yōu)勢,并且可根據(jù)不同需求來設(shè)計其組分配比,用于裝甲防護等。河南新型鋁碳化硼常見問題
三、碳化硼(B4C)中子吸收材料B4C作為一種重要的快堆中子吸收材料,主要具有以下優(yōu)點:√B4C中10B的中子吸收截面高,*次于Gd、Sm、Eu等稀土元素√吸收能譜寬√價格低、原料來源豐富√吸收中子后沒有強的γ射線二次輻射,從而廢料易于處理。所以,綜合考慮各種因素和成本,B4C材料成為快中子增殖堆中優(yōu)先的吸收材料。
四、B4C材料在核反應(yīng)堆中的具體應(yīng)用1、控制棒B4C控制棒(圖2),B4C熔點2450℃,密度2490kg/m3,不受酸和堿的侵蝕。在沸水堆中,常用B4C粉末包以不銹鋼制成十字型控制棒,而在快中子堆中,則常用B4C燒結(jié)塊包以不銹鋼做成棒組件。由于硼受輻照后產(chǎn)生氦,所以這種控制件要考慮棒的腫脹問題。 河南新型鋁碳化硼常見問題
杭州陶飛侖新材料有限公司是一家生產(chǎn)型類企業(yè),積極探索行業(yè)發(fā)展,努力實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù),是一家有限責(zé)任公司(自然)企業(yè)。以滿足顧客要求為己任;以顧客永遠滿意為標(biāo)準(zhǔn);以保持行業(yè)優(yōu)先為目標(biāo),提供***的鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷。陶飛侖新材料以創(chuàng)造***產(chǎn)品及服務(wù)的理念,打造高指標(biāo)的服務(wù),引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。