福建使用鋁碳化硼生產(chǎn)過(guò)程

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-12-25

我司工藝方法可制備碳化硼含量高達(dá)75%的鋁碳化硼,極大地提高了中子防護(hù)能力,屬?lài)?guó)內(nèi)*有的,行業(yè)內(nèi)粉末冶金法制備的鋁碳化硼體分≤50%。

目前,行業(yè)內(nèi)鋁碳化硼適用華龍一號(hào),三代及二代核電,滿足AP1000、CAP1000、CAP1400堆型核電站對(duì)產(chǎn)品的要求。

鋁碳化硼具有的材料特性包括:輕質(zhì)、耐磨熱中子吸收截面高吸收中子的能量范圍寬。

杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)鋁碳化硼的工藝流程包括:碳化硼預(yù)制件成型、燒結(jié)、機(jī)加、浸滲、機(jī)加、檢驗(yàn)、入庫(kù)。


鋁碳化硼主要作為一種燃料貯存格架用中子吸收材料。福建使用鋁碳化硼生產(chǎn)過(guò)程

其中鋁基復(fù)合材料的研究和應(yīng)用**為***,早在20世紀(jì)80年代,洛克希德·馬丁公司將DWA復(fù)合材料公司生產(chǎn)25%SiCp/6061Al復(fù)合材料用作飛機(jī)上承放電子設(shè)備的支架,其剛度比原用的7075鋁合金約高65%。近年來(lái),以顆粒增強(qiáng)鋁為**的金屬基復(fù)合材料作為主承載結(jié)構(gòu)件,在先進(jìn)飛機(jī)上獲得廣泛應(yīng)用。DWA復(fù)合材料公司與洛克希德·馬丁公司及空軍合作,將粉末冶金法制備的碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基6092Al復(fù)合材料,用于F-16戰(zhàn)斗機(jī)的腹鰭,代替了原有的2214鋁合金蒙皮,剛度提高50%,壽命提高17倍,可以大幅度減少檢修次數(shù),節(jié)約檢修費(fèi)用,并使飛機(jī)的機(jī)動(dòng)性能得到提高。F-18戰(zhàn)斗機(jī)上采用碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料,作為液壓制動(dòng)器缸體,與替代材料鋁青銅相比,不僅凈質(zhì)量減小,熱膨脹系數(shù)降低,而且疲勞極限還提高1倍以上。江蘇質(zhì)量鋁碳化硼設(shè)計(jì)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)。

總體來(lái)說(shuō),熱壓燒結(jié)制備碳化硼陶瓷具有以下優(yōu)勢(shì):(1)熱壓時(shí),由于粉料處于熱塑性狀態(tài),形變阻力小,易于塑性流動(dòng)和致密化,所需的成型壓力*為冷壓法的1/10;(2)由于同時(shí)加溫、加壓,有助于粉末顆粒的接觸和擴(kuò)散、流動(dòng)等傳質(zhì)過(guò)程,降低燒結(jié)溫度和縮短燒結(jié)時(shí)間,抑制了晶粒的長(zhǎng)大;(3)熱壓法容易獲得接近理論密度、氣孔率接近于零的燒結(jié)體,容易得到細(xì)晶粒的組織,易得到具有良好機(jī)械性能、電學(xué)性能的產(chǎn)品;(4)能生產(chǎn)形狀較符合要求、尺寸較精確的產(chǎn)品;(5)粉末粒度、硬度對(duì)熱壓過(guò)程影響小,適合壓制硬而脆的材料。

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。一定含量的B4C/Al復(fù)合材料在***領(lǐng)域也極具潛力。

目前加入的添加劑主要包括金屬單質(zhì)(Fe、Al、Ni、Ti、Cu、Cr等)、金屬氧化物(Al2O3、TiO2等)、過(guò)渡金屬碳化物(CrC、VC、WC、TiC等)及其他添加劑(AlF3、MgF2、Be2C、Si等)。添加劑通過(guò)它本身或與碳化硼發(fā)生原位反應(yīng),將形成一個(gè)非易失性的第二相,幫助致密化和性能的提高。在防彈陶瓷領(lǐng)域,通常做成的形狀是圓柱形、正方形和正六邊形,其中圓柱形陶瓷的防彈能力比較好,但存在較大的空隙;正方形陶瓷塊有較多防彈性能差的直通縫,影響其防彈性能;正六邊形陶瓷綜合性能較好,但要求陶瓷塊的形狀尺寸要精確。對(duì)于當(dāng)前的熱壓工藝,能滿足大部分需求形狀的碳化硼陶瓷的制備。如美國(guó)DWA公司的B4C/Al產(chǎn)品已成功用于可活動(dòng)燃油檢查口蓋等器件上。廣東優(yōu)勢(shì)鋁碳化硼設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

作為中子吸收材料是B4C/Al**主要的應(yīng)用領(lǐng)域。福建使用鋁碳化硼生產(chǎn)過(guò)程

鋁碳化硼中子吸收材料主要由兩相組成:鋁合金作為基體,而碳化硼作為功能相均勻的分布在基體中:不同的鋁合金由于其物理、力學(xué)性能、抗腐蝕性能的不同,可以根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合選用;碳化硼的含量直接核熱中子吸收能力強(qiáng)弱有很大的關(guān)系,所以其質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)于產(chǎn)品喲很重要的i意義。碳化硼粉末中的硼元素有兩種同位素硼11和硼10,在自然界硼10的風(fēng)度(指兩種同位素的原子百分含量或重量百分含量)基本上是固定的。由于產(chǎn)地不同略有不同。福建使用鋁碳化硼生產(chǎn)過(guò)程

杭州陶飛侖新材料有限公司主要經(jīng)營(yíng)范圍是電子元器件,擁有一支專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場(chǎng)口碑。公司業(yè)務(wù)分為鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠(chéng)信為本的理念,打造電子元器件良好品牌。在社會(huì)各界的鼎力支持下,持續(xù)創(chuàng)新,不斷鑄造***服務(wù)體驗(yàn),為客戶成功提供堅(jiān)實(shí)有力的支持。