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。 杭州陶飛侖生產(chǎn)的鋁碳化硼力學(xué)性能優(yōu)。湖南多功能鋁碳化硼量大從優(yōu)
近年來(lái)，某研究所與中國(guó)核電工程有限公司合作，在B4C/Al中子吸收材料制備、模擬環(huán)境服役性能考核以及全尺寸工程件研制等方面開(kāi)展了攻關(guān)研究。攻克了大尺寸坯錠制備過(guò)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，開(kāi)發(fā)出適用于復(fù)合材料焊接的焊接工具與焊接工藝，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(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?，F(xiàn)已研制出B4C含量為15~35wt%的系列中子吸收板材，并完成了加速腐蝕、高溫老化、加速輻照及硼均勻性測(cè)試（中子吸收法）等實(shí)驗(yàn)考核，材料性能***達(dá)到或（如耐腐蝕性等）明顯優(yōu)于國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品。湖北大規(guī)模鋁碳化硼檢測(cè)技術(shù)杭州陶飛侖生產(chǎn)鋁碳化硼中子防護(hù)性能優(yōu)異。
根據(jù)鋁基碳化硼中子吸收材料的應(yīng)用條件，參照國(guó)內(nèi)外需求單位的技術(shù)要求，規(guī)定了碳化硼顆粒均勻地分布在鋁合金基體中，無(wú)明顯孔洞、連通孔隙和碳化硼聚集。碳化硼顆粒和基體間截面清洗，無(wú)析出物。
根據(jù)鋁基碳化硼中子吸收材料的應(yīng)用條件，參照國(guó)內(nèi)外需求單位的技術(shù)要求，規(guī)定了表面不存在油污、雜質(zhì)、裂紋、氣孔、折迭、結(jié)疤等缺陷。以為表面狀態(tài)有噴丸和陽(yáng)極化兩種工藝，所以規(guī)定“當(dāng)要求進(jìn)行表面處理（噴丸、陽(yáng)極化等）時(shí)，訂貨合同中應(yīng)規(guī)定表面處理的相關(guān)要求”。
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。 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。
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(lèi)：☆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。 杭州陶飛侖生產(chǎn)鋁碳化硼致密度高，**的提高了中子防護(hù)能力。湖北優(yōu)勢(shì)鋁碳化硼檢測(cè)技術(shù)
碳化硼中硼元素大的中子吸收截面，是吸收熱中子能力很強(qiáng)的元素之一。湖南多功能鋁碳化硼量大從優(yōu)
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(guò)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(zhǎng)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。湖南多功能鋁碳化硼量大從優(yōu)
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