福建標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼制定

中子吸收材料又稱(chēng)中子毒物材料，是通過(guò)其含有的大量的中子吸收截面物質(zhì)（如硼、鎘、釓等）吸收熱中子，從而抑制核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，主要用于核燃料與乏燃料貯存和運(yùn)輸中，以保證貯運(yùn)的次臨界安全。

碳化硼增強(qiáng)鋁（B4C/Al）復(fù)合材料中子吸收材料是由B4C顆粒添加到鋁基體中形成的一種新型鋁基復(fù)合材料，因其硼含量高、密度低、熱導(dǎo)率高等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)在國(guó)外已替代傳統(tǒng)的硼不銹鋼等中子吸收材料大量應(yīng)用于核燃料/乏燃料高密度貯存和運(yùn)輸。 我國(guó)由于核電商業(yè)化較晚，中子吸收材料研發(fā)明顯滯后，B4C/Al中子吸收材料長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。福建標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼制定

對(duì)鋁基碳化硼中子吸收材料成品主要檢測(cè)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(cè)。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(méi)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測(cè)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)。陜西多功能鋁碳化硼技術(shù)規(guī)范鋁碳化硼具備了鋁合金和碳化硼各自的特性。

烏克蘭切爾諾貝利核電站準(zhǔn)備建造乏燃料**貯存設(shè)施：在奧爾維爾核電站，Holtec公司向?yàn)蹩颂m**團(tuán)介紹了攪拌摩擦焊接燃料籃（高溫蛻晶物質(zhì)），一種鋁碳化硼金屬基復(fù)合材料。焊縫不會(huì)像傳統(tǒng)焊接那樣發(fā)生扭曲。Holtec公司在1月份首先公布了快速退役燃料籃設(shè)計(jì)，并介紹，燃料籃的導(dǎo)熱性是傳統(tǒng)不銹鋼燃料籃的10倍，縮短了在干貯存設(shè)備儲(chǔ)存之前乏燃料所需要的冷卻時(shí)間----從7年縮至2年半。公司稱(chēng)，這一性能將使已關(guān)閉的電廠(chǎng)在反應(yīng)堆關(guān)閉后66個(gè)月之內(nèi)恢復(fù)到電廠(chǎng)運(yùn)行前狀態(tài)。

碳化硼陶瓷具有低密度、高硬度、高彈性模量、高熱導(dǎo)率、高熔點(diǎn)、優(yōu)異的耐磨性能等特點(diǎn)，同時(shí)兼有較高的抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性。鋁基碳化硼中子吸收材料是核電站乏燃料貯存格架，運(yùn)輸容器的主要材料，用以保證乏燃料在貯存和運(yùn)輸中的臨界安全。鋁基碳化硼中子吸收材料是核電站乏燃料貯存格架，運(yùn)輸容器的主要材料，用以保證乏燃料在貯存和運(yùn)輸中的臨界安全。可滿(mǎn)足AP1000,CAP1000,CAP1400堆型核電站對(duì)產(chǎn)品的要求，適用華龍一號(hào)，三代及二代核電站對(duì)該產(chǎn)品的要求。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(qiáng)度，可應(yīng)用于飛機(jī)的各類(lèi)構(gòu)件中。

金屬基復(fù)合材料把金屬良好的韌性、延展性、容易成形和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)與陶瓷的高硬度耐燒蝕和重量輕的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，形成一種嶄新的材料。它既克服了陶瓷的脆性和不能抗彈丸多次打擊的缺點(diǎn)，又彌補(bǔ)了金屬硬度不夠和較重的缺點(diǎn)，具有優(yōu)良的抗彈性能。人們可以根據(jù)需要，制造出金屬和陶瓷成分無(wú)限變化的金屬基復(fù)合材料。在多數(shù)金屬基復(fù)合材料中，陶瓷都是作為增強(qiáng)物，含量按體積通常在30%以下。在有些復(fù)合材料中，陶瓷含量高達(dá)80%。比如，美國(guó)空軍飛機(jī)C-130的防彈裝甲是用鋁/碳化硼復(fù)合材料制造的。按體積，鋁的含量約25%-30%，碳化硼的含量約70%-75%，這種裝甲的密度*2.6克/cm3，能夠使每架C-130飛機(jī)的重量減輕約1365kg，但裝甲的防彈性能卻比迄今使用的鋁/碳化硅和鋁/氧化鋁裝甲復(fù)合材料高。B4C顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料還具備良好的抗彈性與防護(hù)性等優(yōu)點(diǎn)。江西標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼技術(shù)規(guī)范

碳化硼（boron carbide）陶瓷顆粒是一種極具性?xún)r(jià)比的增強(qiáng)顆粒，其硬度與耐磨性*次于金剛石。福建標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼制定

由于粉料在加熱加壓進(jìn)行時(shí)處于熱塑性狀態(tài)，所以有利于顆粒擴(kuò)散和傳質(zhì)過(guò)程的進(jìn)行，能有效降低燒結(jié)溫度，減少燒結(jié)時(shí)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(shí)間0.5～2h。碳化硼是共價(jià)鍵很強(qiáng)的化合物，在高溫下燒結(jié)擴(kuò)散速率慢，物質(zhì)流動(dòng)發(fā)生較少，使其致密化過(guò)程非常困難。在熱壓燒結(jié)過(guò)程具有中致密化的三種連續(xù)機(jī)制。福建標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼制定

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