安徽铝碳化硼结构设计

由于电子和光学仪器的封装材料和散热片等电子器件的应用条件比较苛刻，需要再高温情况下游较好的尺寸稳定性，较低的密度和优良的导热导电性。B4C/Al复合材料具备这些特性，因此也被考虑作为这些领域原有材料的比较好替代材料。

一定含量的B4C/Al复合材料在***领域也极具潜力。其兼具金属和陶瓷的双重优势，并且可根据不同需求来设计其组分配比，用于装甲防护等。综上，B4C/Al复合材料在航空航天、交通运输、核电及***领域有着广阔的应用前景，特别是在核电领域。随着我国核电行业的发展和乏燃料运输储存自主国产化的需求，B4C/Al复合材料会因其优异的性能而越来越受关注。 铝碳化硼主要应用于核电站乏燃料的储存、运输等领域。安徽铝碳化硼结构设计

乌克兰切尔诺贝利核电站准备建造乏燃料**贮存设施：在奥尔维尔核电站，Holtec公司向乌克兰**团介绍了搅拌摩擦焊接燃料篮（高温蜕晶物质），一种铝碳化硼金属基复合材料。焊缝不会像传统焊接那样发生扭曲。Holtec公司在1月份首先公布了快速退役燃料篮设计，并介绍，燃料篮的导热性是传统不锈钢燃料篮的10倍，缩短了在干贮存设备储存之前乏燃料所需要的冷却时间----从7年缩至2年半。公司称，这一性能将使已关闭的电厂在反应堆关闭后66个月之内恢复到电厂运行前状态。安徽铝碳化硼结构设计我国由于核电商业化较晚，中子吸收材料研发明显滞后，B4C/Al中子吸收材料长期依赖进口。

在直升机上的应用方面，英国航天金属基复合材料公司采用高能球磨粉末冶金法制备除了高刚度、耐疲劳的碳化硅颗粒增强铝基复合材料，用该种材料制造的直升机旋翼系统连接用模锻件，已成功地用于欧直公司生产的N4及EC-120新型直升机，其应用效果：与铝合金相比，构件的刚度提高约30%，寿命提高约5%；与钛合金相比，构件重量下降约25%。

碳纤维是纤维状的碳素材料，含碳量在90%以上，力学性能优异，具有低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电导热性、电磁屏蔽性等优良性能，被广泛应用于***及民用工业的各个领域。碳纤维复合材料主要有碳纤维增强树脂基复合材料和碳-碳复合材料。

在热压烧结过程中致密化的三种连续机制:

粒子重排，开口气孔率降低，闭口气孔率保持不变(温度范围：1800～1950℃)；塑性流动，导致开口气孔率的关闭，而不会对闭口气孔产生***影响(1950～2100℃)；热压结束时的体积扩散和气孔消除(2100～2200℃)。

此外，为了降低烧结温度和表面能、提高碳化硼陶瓷的综合性能，必须加入添加剂来促进碳化硼的热压烧结。添加剂包括烧结助剂或第二相反应烧结，在高温高压条件下，可以促进烧结，控制晶粒长大，提高力学性能，获得高致密度、高性能的碳化硼陶瓷产品。 作为中子吸收材料是B4C/Al**主要的应用领域。

对铝基碳化硼中子吸收材料成品主要检测的铝基体的化学成分、碳化硼质量分数、B10面密度要求进行了规定。铝基体和化学成分是材料力学性能和抗腐蚀性能有很大关系，所以采用GT/T20975进行检测。碳化硼质量分数是关系到中子吸收能力，规定了碳化硼含量偏差在±0.5%，目前还没有标准规定检测方法，不同设计院采用不同的方法，所以标准中规定了“成品碳化硼质量分数按供需双方协商确定的方法进行”。B10面密度是铝基碳化硼中子吸收板在使用寿命周期内吸收中子能力的重要评价。铝碳化硼具备了铝合金和碳化硼各自的特性。湖南新型铝碳化硼设备

铝基碳化硼中子吸收材料是铝合金为基体，碳化硼陶瓷为增强相的复合材料。安徽铝碳化硼结构设计

碳化硼陶瓷是一种具有优良性能的特种陶瓷，如高熔点、高硬度、低密度、耐磨性好、耐酸碱性强等特点，但由于其烧结温度过高、难以致密化及韧性低等缺点，限制了它在工业上的广泛应用。

近年来，碳化硼-铝复合材料的研究较为***，铝原料来源***，价格便宜，与碳化硼复合后的材料具有轻质、**、高韧的特点。

碳化硼-铝复合材料具有良好的中子防护性能和抗弹性能，在中子防护装置、装甲材料和特殊用途防护方面得到了广泛应用，特别是在核电领域，随着我国核电行业的发展和乏燃料运输储存自主国产化的需求，BC/AL复合材料因其优异的性能越来越受关注。 安徽铝碳化硼结构设计

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