4、B4C/Al2O3燃料芯塊B4C/Al2O3芯塊屬于一種可燃毒物燃料芯塊，置于燃料組件之中，用于控制堆芯過剩反應性，抑制功率峰，展平徑向功率分布。B4C/Al2O3芯塊為環形芯塊（圖5），是天然豐度B4C彌散在Al2O3中的復合陶瓷材料。芯塊長度從10~51mm，壁厚*約0.5mm，制造難度較高。核燃料可分為金屬型、陶瓷型和彌散型，外面敷以鋁合金、鎂合金、鋯合金以及不銹鋼等包殼材料。燃料芯塊的表面必須機械磨光，以保證與包殼材料的配合。核電站的反應堆堆芯裝有100多個這樣的核燃料組件，總重量達幾十噸。杭州陶飛侖生產的鋁碳化硼力學性能優。上海有什么鋁碳化硼產業化

其中鋁基復合材料的研究和應用**為***，早在20世紀80年代，洛克希德·馬丁公司將DWA復合材料公司生產25%SiCp/6061Al復合材料用作飛機上承放電子設備的支架，其剛度比原用的7075鋁合金約高65%。近年來，以顆粒增強鋁為**的金屬基復合材料作為主承載結構件，在先進飛機上獲得廣泛應用。DWA復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鋁基6092Al復合材料，用于F-16戰斗機的腹鰭，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，節約檢修費用，并使飛機的機動性能得到提高。F-18戰斗機上采用碳化硅顆粒增強鋁基復合材料，作為液壓制動器缸體，與替代材料鋁青銅相比，不僅凈質量減小，熱膨脹系數降低，而且疲勞極限還提高1倍以上。北京標準鋁碳化硼常見問題B4C/Al復合材料也可作為結構材料，因其較低的密度和較高的強度，可應用于飛機的各類構件中。

中子吸收材料主要性能要求包括：（1）有高的中子吸收截面，且這種核作用不應隨燃耗而降低；（2）有足夠的機械強度和抗腐蝕性，在運行溫度和輻照條件下具有足夠的化學穩定性和尺寸穩定性；（3）良好的導熱性，可將吸收中子反應所產生的熱量隨時導出；（4）有良好的加工性。根據使用場合不同，中子吸收材料主要分為以下幾大類：☆控制棒☆調節棒☆事故棒☆安全棒☆屏蔽棒及屏蔽組件

用于中子吸收材料的材料主要包括以下幾種：☆鉿(Hf)☆銀(Ag)-銦(In)-鎘(Cd)合金☆含硼(B)材料及某些稀土（Gd、Sm、Eu等）的氧化物。

在軍機上還應用有其他的先進材料，如陶瓷基復合材料、功能復合材料等。陶瓷基層狀復合材料具有獨特的力學性能和抗破壞能力，主要用于制作飛機燃氣渦輪發動機噴嘴閥，在提高發動機的推重比和降低燃料消耗方面具有重要的作用。氧化鋁纖維增強陶瓷基復合材料可用作超音速飛機、火箭發動機噴管和墊圈材料。碳化硅纖維增強陶瓷基復合材料可作為高溫熱交換器、燃氣輪機的燃燒室材料。陶瓷基復合材料是未來高推重比發動機渦輪及燃燒系統的優先材料，如用于F-119發動機矢量噴管的內壁板等。功能復合材料是指除力學性能以外還提供其他物理性能并包括化學和生物性能的復合材料，如隱身性、智能性等，美國的F-117戰斗機采用隱身材料，機身機翼和V型垂尾外表面貼吸波薄板或鐵氧體復合涂層，起到很好的隱身效果。智能材料是把傳感器、致動器、光電器件和微型處理機等埋在復合材料結構中，具有感知周圍環境變化，針對這種變化具有自診斷功能、自適應功能、自修復自愈合功能，且具有自決策功能的復合材料，可用于制作飛機上的傳感元件、處理元件和驅動元件。 鋁原料來源***，價格便宜，與碳化硼復合后的材料具有輕質、**、高韌的特點。

噴射沉積法是使用高速氣流將在熔融狀態下的鋁金屬液滴分散成細小的液滴，金屬液滴會與高速吹過的氣流進行熱傳遞，同時與B4C增強顆粒混合，液滴溫度逐漸降低的同時在基底襯板上逐漸冷卻凝固形成沉積胚，制備顆粒增強鋁基復合材料。

熔煉法制備B4C/Al合金是將Al或Al合金基體加熱到熔融狀態，在機械攪拌下將B4C陶瓷顆粒加入到Al合金基體中制備復合材料。根據攪拌時Al合金基體熔融狀態的不同，分為液態攪拌和半固態攪拌兩種。兩種方法均是加入B4C粉末攪拌均勻后，澆筑到模具內成型。該方法設備簡單、工序少、操作方便。 碳化硼彌散在鋁或者鋁合金基體中形成的復合材料。北京使用鋁碳化硼發展趨勢

B4C顆粒增強鋁基復合材料還具備良好的抗彈性與防護性等優點。上海有什么鋁碳化硼產業化

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研究。攻克了大尺寸坯錠制備過程中界面調控難題，突破了高含量B4C/Al薄板的高效、高成品率軋制成型瓶頸，開發出適用于復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途徑，為該材料的工程化應用奠定了堅實基礎。現已研制出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）等實驗考核，材料性能***達到或（如耐腐蝕性等）明顯優于國外同類產品。上海有什么鋁碳化硼產業化

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