三、碳化硼(B4C)中子吸收材料B4C作為一種重要的快堆中子吸收材料,主要具有以下優(yōu)點:√B4C中10B的中子吸收截面高,*次于Gd、Sm、Eu等稀土元素√吸收能譜寬√價格低、原料來源豐富√吸收中子后沒有強的γ射線二次輻射,從而廢料易于處理。所以,綜合考慮各種因素和成本,B4C材料成為快中子增殖堆中優(yōu)先的吸收材料。
四、B4C材料在核反應(yīng)堆中的具體應(yīng)用1、控制棒B4C控制棒(圖2),B4C熔點2450℃,密度2490kg/m3,不受酸和堿的侵蝕。在沸水堆中,常用B4C粉末包以不銹鋼制成十字型控制棒,而在快中子堆中,則常用B4C燒結(jié)塊包以不銹鋼做成棒組件。由于硼受輻照后產(chǎn)生氦,所以這種控制件要考慮棒的腫脹問題。 近年來,碳化硼-鋁研究較為***,鋁來源***,價格便宜,與碳化硼復(fù)合后具有輕質(zhì)、**、高韌的特點。北京使用鋁碳化硼一體化
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(yīng)堆堆芯裝有100多個這樣的核燃料組件,總重量達幾十噸。B4C/A1復(fù)合材料具有良好的中子屏蔽性能、力學(xué)性能及穩(wěn)定性等,主要應(yīng)用于乏燃料車貯存格架、放射性**貯存容器等核輻射防護領(lǐng)域,是保護乏燃料“非臨界”安全的關(guān)鍵。目前,國內(nèi)使用的中子屏蔽用B4C/A1復(fù)合材料均為美國或加拿大進口,其價格昂貴,且技術(shù)受限。該項目研制的B4C/A1中子吸收材料可滿足國內(nèi)日益增長的乏燃料貯存的需求。河北標準鋁碳化硼方法鋁碳化硼作為中子吸收構(gòu)件已經(jīng)在核工業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。
一、核反應(yīng)堆工作原理目前的核電站產(chǎn)生熱能的原理和**的原理是一樣的,都是靠核裂變產(chǎn)生能量,根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程:E=MC2將質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰俊F渲饕^程為:含鈾的核原料發(fā)生裂變產(chǎn)生的熱量經(jīng)水或者熔鹽或氦氣通過熱交換器傳給液態(tài)水,液態(tài)水加熱后轉(zhuǎn)化為具有一定壓力的水蒸汽,水蒸氣推動蒸汽輪機工作產(chǎn)生電送到千家萬戶。
一、中子吸收材料
在核反應(yīng)堆堆芯組件中,中子吸收材料是*次于燃料元件的重要功能元件,其主要作用是:(1)通過棒的移動或濃度變化實現(xiàn)對反應(yīng)堆的控制,對核反應(yīng)隨時進行補償和調(diào)節(jié);(2)對核反應(yīng)起屏蔽防護作用。
金屬基復(fù)合材料把金屬良好的韌性、延展性、容易成形和強度高的優(yōu)點與陶瓷的高硬度耐燒蝕和重量輕的優(yōu)點結(jié)合在一起,形成一種嶄新的材料。它既克服了陶瓷的脆性和不能抗彈丸多次打擊的缺點,又彌補了金屬硬度不夠和較重的缺點,具有優(yōu)良的抗彈性能。人們可以根據(jù)需要,制造出金屬和陶瓷成分無限變化的金屬基復(fù)合材料。在多數(shù)金屬基復(fù)合材料中,陶瓷都是作為增強物,含量按體積通常在30%以下。在有些復(fù)合材料中,陶瓷含量高達80%。比如,美國空軍飛機C-130的防彈裝甲是用鋁/碳化硼復(fù)合材料制造的。按體積,鋁的含量約25%-30%,碳化硼的含量約70%-75%,這種裝甲的密度*2.6克/cm3,能夠使每架C-130飛機的重量減輕約1365kg,但裝甲的防彈性能卻比迄今使用的鋁/碳化硅和鋁/氧化鋁裝甲復(fù)合材料高。B4C/Al復(fù)合材料也可作為結(jié)構(gòu)材料,因其較低的密度和較高的強度,可應(yīng)用于飛機的各類構(gòu)件中。
2014年以來,某研究所先后為核電重大專項《核燃料組件運輸容器設(shè)計制造技術(shù)項目》、《高溫氣冷堆核燃料元件運輸、貯存容器設(shè)計與制造技術(shù)及運輸過程技術(shù)研究項目》兩個項目的樣機提供了多批次B4C/Al板材,率先實現(xiàn)了B4C/Al中子吸收材料的國產(chǎn)化供貨。2014年5月供貨的中子吸收板用于國家科技重大專項及中核集團科技專項“龍舟-CNSC 乏燃料運輸容器研制”項目中原型樣機,近日該樣機在西安核設(shè)備有限公司通過了驗收。杭州陶飛侖新材料有限公司生產(chǎn)鋁碳化硼中碳化硼含量高達75%,極大地提高了中子防護能力。一定含量的B4C/Al復(fù)合材料在***領(lǐng)域也極具潛力。安徽有什么鋁碳化硼推薦廠家
碳化硼-鋁復(fù)合材料具有良好的中子防護性能和抗彈性能。北京使用鋁碳化硼一體化
對鋁基碳化硼中子吸收材料成品主要檢測的鋁基體的化學(xué)成分、碳化硼質(zhì)量分數(shù)、B10面密度要求進行了規(guī)定。鋁基體和化學(xué)成分是材料力學(xué)性能和抗腐蝕性能有很大關(guān)系,所以采用GT/T20975進行檢測。碳化硼質(zhì)量分數(shù)是關(guān)系到中子吸收能力,規(guī)定了碳化硼含量偏差在±0.5%,目前還沒有標準規(guī)定檢測方法,不同設(shè)計院采用不同的方法,所以標準中規(guī)定了“成品碳化硼質(zhì)量分數(shù)按供需雙方協(xié)商確定的方法進行”。B10面密度是鋁基碳化硼中子吸收板在使用壽命周期內(nèi)吸收中子能力的重要評價。北京使用鋁碳化硼一體化
杭州陶飛侖新材料有限公司擁有一般項目:技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣;新材料技術(shù)研發(fā);模具銷售;新型陶瓷材料銷售;金屬基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料銷售;特種陶瓷制品銷售(除依法須經(jīng)批準的項目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。以下限分支機構(gòu)經(jīng)營:一般項目:金屬材料制造;特種陶瓷制品制造;模具制造;金屬工具制造(除依法須經(jīng)批準的項目外,憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動)。等多項業(yè)務(wù),主營業(yè)務(wù)涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷。目前我公司在職員工以90后為主,是一個有活力有能力有創(chuàng)新精神的團隊。公司以誠信為本,業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷,我們本著對客戶負責,對員工負責,更是對公司發(fā)展負責的態(tài)度,爭取做到讓每位客戶滿意。公司憑著雄厚的技術(shù)力量、飽滿的工作態(tài)度、扎實的工作作風、良好的職業(yè)道德,樹立了良好的鋁碳化硅,鋁碳化硼,銅碳化硅,碳化硅陶瓷形象,贏得了社會各界的信任和認可。