湖北新型铝碳化硼发展现状

中子吸收材料主要性能要求包括：（1）有高的中子吸收截面，且这种核作用不应随燃耗而降低；（2）有足够的机械强度和抗腐蚀性，在运行温度和辐照条件下具有足够的化学稳定性和尺寸稳定性；（3）良好的导热性，可将吸收中子反应所产生的热量随时导出；（4）有良好的加工性。根据使用场合不同，中子吸收材料主要分为以下几大类：☆控制棒☆调节棒☆事故棒☆安全棒☆屏蔽棒及屏蔽组件

用于中子吸收材料的材料主要包括以下几种：☆铪(Hf)☆银(Ag)-铟(In)-镉(Cd)合金☆含硼(B)材料及某些稀土（Gd、Sm、Eu等）的氧化物。 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会因其优异的性能而越来越受关注。湖北新型铝碳化硼发展现状

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。安徽新型铝碳化硼发展现状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。

碳化硼（B4C）作为一种具有在自然界中*次于金刚石、立方氮化硼的超高硬度材料，还具有超高耐磨性能、高弹性模量、低密度（2.52g/cm3）、耐化学腐蚀、优异的吸收中子辐射、耐高温氧化性能等特点。以碳化硼为主要基体的复合材料或者碳化硼单相陶瓷材料，已经作为防弹陶瓷、水刀喷嘴、密封环、核反应堆中子吸收棒在****、核能及工业经济中得到广泛应用。其实，作为填充材料或者第二相添加剂，碳化硼以粉体形式，在更多的领域也得到了***的应用。

总体来说，热压烧结制备碳化硼陶瓷具有以下优势：（1）热压时，由于粉料处于热塑性状态，形变阻力小，易于塑性流动和致密化，所需的成型压力*为冷压法的1/10；（2）由于同时加温、加压，有助于粉末颗粒的接触和扩散、流动等传质过程，降低烧结温度和缩短烧结时间，抑制了晶粒的长大；（3）热压法容易获得接近理论密度、气孔率接近于零的烧结体，容易得到细晶粒的组织，易得到具有良好机械性能、电学性能的产品；（4）能生产形状较符合要求、尺寸较精确的产品；（5）粉末粒度、硬度对热压过程影响小，适合压制硬而脆的材料。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。

铝碳化硼在交通运输领域的应用：

B4C/Al复合材料也可作为结构材料，因其较低的密度和较高的强度，可应用于飞机的各类构件中，如美国DWA公司的B4C/Al产品已成功用于可活动燃油检查口盖等器件上，表现出良好的耐磨性和尺寸稳定性，可减轻重量，提高运载能力。基于B4C/Al较低的热膨胀系数，较高的疲劳极限和良好的抗冲击能力，能应用在液压制动器缸体、直升机旋翼和风扇出口导流叶片等各部件上。

铝碳化硼目前应用*****的领域仍为核防护材料领域。

中子吸收材料又称中子毒物材料，通过其含有的大的中子吸收截面物质（如硼、镉、钆等）吸收热中子。江苏质量铝碳化硼

一定含量的B4C/Al复合材料在***领域也极具潜力。湖北新型铝碳化硼发展现状

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，B4C/AL复合材料因其优异的性能越来越受关注。湖北新型铝碳化硼发展现状

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