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(guò)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(lái)，碳化硼-鋁復(fù)合材料的研究較為***，鋁原料來(lái)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(guó)核電行業(yè)的發(fā)展和乏燃料運(yùn)輸儲(chǔ)存自主國(guó)產(chǎn)化的需求，BC/AL復(fù)合材料因其優(yōu)異的性能越來(lái)越受關(guān)注。 鋁碳化硼產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，嚴(yán)重制約了我國(guó)核電自主化與走出去的發(fā)展戰(zhàn)略。遼寧多功能鋁碳化硼生產(chǎn)廠家
將Al合金粉末與B4C粉末混合，采用粉末冶金工藝制備復(fù)合材料，在低于Al合金熔點(diǎn)以下進(jìn)行燒結(jié)，Al與B4C界面反應(yīng)**減弱，B4C的粒度和體積比可在大范圍內(nèi)調(diào)整，可采用冷等靜壓成型、燒結(jié)方式，也可以采用直接熱壓或熱等靜壓工藝成形與燒結(jié)同步完成，燒結(jié)后的坯體可進(jìn)一步采用擠壓、鍛造、軋制等工藝提高材料的性能。粉末冶金法制備復(fù)合材料對(duì)設(shè)備以及制備工藝的要求很高，很難制備出大尺寸以及復(fù)雜形狀的零件，而且此方法所需成本較高，目前*應(yīng)用于航空航天以及***需求。福建有什么鋁碳化硼供應(yīng)鋁基碳化硼中子吸收材料是鋁合金為基體，碳化硼陶瓷為增強(qiáng)相的復(fù)合材料。
碳化硼**早是在1858年被發(fā)現(xiàn)的，然后英國(guó)的Joly在1883年制備核認(rèn)定了B3C，法國(guó)的Moissan在1894年制備和認(rèn)定了B6C?；瘜W(xué)計(jì)量分子式為B4C的化合物知道1934年方被認(rèn)知。目前接受的碳化硼晶格屬于空間點(diǎn)陣，晶格常數(shù)a=0.519nm,c=1.212nm。其結(jié)構(gòu)可以描述成立方原胞點(diǎn)陣在空間對(duì)角面方向延伸，在每一個(gè)角上形成相對(duì)規(guī)則的空間二十面體，平行與空間對(duì)角線，由三個(gè)硼原子與相鄰的二十面互相鏈接組成線性鏈。因此，單位晶胞含有12個(gè)二十面**置，三個(gè)位置處于線性鏈上。
2014年以來(lái)，某研究所先后為核電重大專項(xiàng)《核燃料組件運(yùn)輸容器設(shè)計(jì)制造技術(shù)項(xiàng)目》、《高溫氣冷堆核燃料元件運(yùn)輸、貯存容器設(shè)計(jì)與制造技術(shù)及運(yùn)輸過(guò)程技術(shù)研究項(xiàng)目》兩個(gè)項(xiàng)目的樣機(jī)提供了多批次B4C/Al板材，率先實(shí)現(xiàn)了B4C/Al中子吸收材料的國(guó)產(chǎn)化供貨。2014年5月供貨的中子吸收板用于國(guó)家科技重大專項(xiàng)及中核集團(tuán)科技專項(xiàng)“龍舟-CNSC 乏燃料運(yùn)輸容器研制”項(xiàng)目中原型樣機(jī)，近日該樣機(jī)在西安核設(shè)備有限公司通過(guò)了驗(yàn)收。杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)鋁碳化硼中碳化硼含量高達(dá)75%，極大地提高了中子防護(hù)能力。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。
中子吸收材料主要性能要求包括：（1）有高的中子吸收截面，且這種核作用不應(yīng)隨燃耗而降低；（2）有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性，在運(yùn)行溫度和輻照條件下具有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性；（3）良好的導(dǎo)熱性，可將吸收中子反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量隨時(shí)導(dǎo)出；（4）有良好的加工性。根據(jù)使用場(chǎng)合不同，中子吸收材料主要分為以下幾大類：☆控制棒☆調(diào)節(jié)棒☆事故棒☆安全棒☆屏蔽棒及屏蔽組件
用于中子吸收材料的材料主要包括以下幾種：☆鉿(Hf)☆銀(Ag)-銦(In)-鎘(Cd)合金☆含硼(B)材料及某些稀土（Gd、Sm、Eu等）的氧化物。 鋁原料來(lái)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)。廣東通用鋁碳化硼發(fā)展現(xiàn)狀
杭州陶飛侖可生產(chǎn)大尺寸鋁碳化硼復(fù)合材料，材料致密度高。遼寧多功能鋁碳化硼生產(chǎn)廠家
在熱壓燒結(jié)過(guò)程中致密化的三種連續(xù)機(jī)制:
粒子重排，開(kāi)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(kāi)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(lái)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(zhǎng)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。 遼寧多功能鋁碳化硼生產(chǎn)廠家
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