湖南大规模铝碳化硼生产过程

常用的几种烧结技术各有优劣，通过以下各自的优缺点对比可知，综合设备工艺成熟度和生产成本，以及关键性能等因素，目前工业上制作质量更优、防弹效果更好的碳化硼陶瓷**适合的方法，就是热压烧结。热压烧结是指将干燥、混合均匀的碳化硼粉料填充入**石墨模具内，一边加热一边从单轴方向加压，是成型和烧结相结合的一种烧结方法。其优势之一是不需要单独的成型工艺。促进热压烧结进行的因素主要有两个：通电产生的焦耳热和加压造成的塑性变形。热压的过程中会造成塑性流动和颗粒重排、应变诱导孪晶、晶界滑移、蠕变以及后阶段重结晶与体积扩散相结合等物质迁移。铝碳化硼具备了铝合金和碳化硼各自的特性。湖南大规模铝碳化硼生产过程

碳化硼粉体少量（≤5-10%）的添加于碳化硅陶瓷，能够固溶到碳化硅晶格，产生晶格畸变，起到活化作用，**终达到帮助热压或者无压烧结致密化的效果。较大量（≥15-45%）的添加于重结晶碳化硅陶瓷，还能进一步起到提高碳化硅陶瓷防弹性能、强度及耐磨性能的效果。这是碳化硼粉体作为助剂**常见的应用形式之一。碳化硼/铝基复合材料还在核反应堆及核废料处理领域有着重要的应用。核燃料可分为金属型、陶瓷型和弥散型，外面敷以铝合金、镁合金、锆合金以及不锈钢等包壳材料。广东新型铝碳化硼发展现状碳化硼价格却远低于金刚石。

2、防中子核电站用屏蔽组件B4C具有密度小、硬度高、强度高、耐磨损、耐高温、化学稳定性好等优点，将B4C粉体加入少量的助剂烧结为B4C块体和板材可以用于核反应堆的屏蔽组件。

目前，快中子反应堆普遍采用不同10B富集度的热压烧结B4C芯块作为中子吸收材料，如控制棒等，选用热压烧结天然 B4C芯块制造屏蔽组件。

3、添加B4C的防辐射聚乙烯板含硼聚乙烯板板是一种含有元素B4C增强的高分子聚乙烯(UHMWPE)，元素B可以提供抵抗额外的中子辐射屏蔽作用。高分子聚乙烯基体是一种富氢材料，再结合B元素可以应用在核屏蔽领域中。富氢材料可以使中子衰减，而硼则易于吸收热能化中子。含硼聚乙烯板板可用于核电站防辐射源的屏蔽防辐射材料

硼10对中子的吸收截面大，是中子吸收的重要核素，所以作为中子吸收材料此种功能材料，对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对于成品的中子吸收能力，对于制备工艺的影响也是很大的，所以是必须检验的项目。碳化硼目前没有合适国内标准对其成分有要求，检验方法也没有合适的标准，一般按照ASTM C750要求检查相应成分、并检查硼10同位素的含量，检测方法按照ASTM C719执行，并检测力度与分布。碳化硼-铝复合材料特别是在核电领域具有广泛应用。

2014年以来，某研究所先后为核电重大专项《核燃料组件运输容器设计制造技术项目》、《高温气冷堆核燃料元件运输、贮存容器设计与制造技术及运输过程技术研究项目》两个项目的样机提供了多批次B4C/Al板材，率先实现了B4C/Al中子吸收材料的国产化供货。2014年5月供货的中子吸收板用于国家科技重大专项及中核集团科技专项“龙舟-CNSC 乏燃料运输容器研制”项目中原型样机，近日该样机在西安核设备有限公司通过了验收。杭州陶飞仑新材料有限公司生产铝碳化硼中碳化硼含量高达75%，极大地提高了中子防护能力。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。河北铝碳化硼产业

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。湖南大规模铝碳化硼生产过程

现代***中，防弹装甲材料是不可缺少的生存之本，是***武器的关键技术之一。从装甲材料的历史发展来看，从传统的金属材料（钢、铝），到现在先进的陶瓷材料、复合材料（聚合物基、金属基、陶瓷基），装甲材料一直向着轻量、高效的方向发展。装甲防护的基本原理是消耗射弹能量、使射弹减速并达到无害，金属材料通过结构发生塑性变形来吸收能量，而陶瓷材料则是通过微破碎过程吸收能量。而金属防弹材料对于坦克、军舰、装甲车等的防护起到了重要的作用，但对于军机和人体的近身防护，由于密度较大，会影响战术性能发挥，因此在发展中防弹陶瓷由于轻量和性价比逐渐在众多领域取代了金属装甲。湖南大规模铝碳化硼生产过程

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