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。 鋁碳化硼主要應(yīng)用于核電站乏燃料的儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。浙江新型鋁碳化硼產(chǎn)業(yè)化
硼10對(duì)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(duì)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(duì)于成品的中子吸收能力,對(duì)于制備工藝的影響也是很大的,所以是必須檢驗(yàn)的項(xiàng)目。碳化硼目前沒有合適國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其成分有要求,檢驗(yàn)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。江西質(zhì)量鋁碳化硼電話多少碳化硼-鋁復(fù)合材料具有良好的中子防護(hù)性能和抗彈性能。
近年來,某研究所與中國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展了攻關(guān)研究。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,開發(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)于國外同類產(chǎn)品。
2014年以來,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中子吸收材料的國產(chǎn)化供貨。2014年5月供貨的中子吸收板用于國家科技重大專項(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。杭州陶飛侖在在B4C/Al中子吸收材料制備方面開展了大量研究。
由于電子和光學(xué)儀器的封裝材料和散熱片等電子器件的應(yīng)用條件比較苛刻,需要再高溫情況下游較好的尺寸穩(wěn)定性,較低的密度和優(yōu)良的導(dǎo)熱導(dǎo)電性。B4C/Al復(fù)合材料具備這些特性,因此也被考慮作為這些領(lǐng)域原有材料的比較好替代材料。
一定含量的B4C/Al復(fù)合材料在***領(lǐng)域也極具潛力。其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(jì)其組分配比,用于裝甲防護(hù)等。綜上,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,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)合材料會(huì)因其優(yōu)異的性能而越來越受關(guān)注。 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。福建標(biāo)準(zhǔn)鋁碳化硼發(fā)展趨勢
因?yàn)锽4C顆粒不含放射性同位素,二次射線能量低,因此材料本身不會(huì)產(chǎn)生輻射污染。浙江新型鋁碳化硼產(chǎn)業(yè)化
(5)B4C/Al核燃料儲(chǔ)存和運(yùn)輸材料B4C/Al中子吸收材料在海外已替代硼不銹鋼等材料大量應(yīng)用于核燃料和乏燃料的高密度貯存和運(yùn)輸。中國由于核電商業(yè)化開展較晚,中子吸收材料研發(fā)明顯滯后,導(dǎo)致吸收材料長期依賴進(jìn)口,嚴(yán)重制約了中國核電自主化與走出去的發(fā)展戰(zhàn)略。我國目前研制的B4C/Al中子吸收材料(圖6)為乏燃料運(yùn)輸容器***國產(chǎn)化提供了重要支持。
(6)滅堆救援材料1986年切爾諾貝利核電站事故中,蘇聯(lián)空軍飛行員先后飛行3000架次,將5000噸B4C、沙子與鉛粉的混合物投進(jìn)反應(yīng)堆的開口,保證了核反應(yīng)堆停止運(yùn)行,避免核輻射進(jìn)一步加劇。 浙江新型鋁碳化硼產(chǎn)業(yè)化
杭州陶飛侖新材料有限公司專注技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),發(fā)展規(guī)模團(tuán)隊(duì)不斷壯大。目前我公司在職員工以90后為主,是一個(gè)有活力有能力有創(chuàng)新精神的團(tuán)隊(duì)。杭州陶飛侖新材料有限公司主營業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,堅(jiān)持“質(zhì)量保證、良好服務(wù)、顧客滿意”的質(zhì)量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。公司力求給客戶提供全數(shù)良好服務(wù),我們相信誠實(shí)正直、開拓進(jìn)取地為公司發(fā)展做正確的事情,將為公司和個(gè)人帶來共同的利益和進(jìn)步。經(jīng)過幾年的發(fā)展,已成為鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷行業(yè)出名企業(yè)。