B4C-Al中子吸收材料的制備及性能研究.pdf

1、碳化硼鋁（ B4C-Al）復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高硬度、低密度、輕材質(zhì)、熱導(dǎo)性能好等優(yōu)點(diǎn)，且具有一定抗腐蝕能力、物理機(jī)械力學(xué)性能和熱中子吸收性能良好，因此 B4C-Al復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于核工業(yè)領(lǐng)域。為此，本文通過采用蒙特卡羅方法和 MCNP5程序、高溫固相法和正交試驗(yàn)法、加速腐蝕試驗(yàn)和電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)對(duì) B4C-Al復(fù)合材料的中子屏蔽性能、制備工藝技術(shù)以及其抗腐蝕性能進(jìn)行了相關(guān)研究。結(jié)果表明：
　?。?）碳化硼含量與中子透射率呈一次線

2、性下降關(guān)系；相同中子能量下，材料厚度與中子透射率呈指數(shù)下降關(guān)系；隨著中子能量的增大， B4C-Al復(fù)合材料的屏蔽性能呈下降趨勢(shì)。
　　（2）根據(jù)密集型乏燃料貯存格架設(shè)計(jì)要求，完全屏蔽熱中子所需 B4C的含量必須大于等于25wt.％。
　?。?）采用高溫固相法和正交試驗(yàn)成功制備了系列性能良好的B4C-Al復(fù)合材料，通過正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析獲得了較佳制備工藝：當(dāng)碳化硼質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%、壓制壓力大小為12MPa、燒結(jié)溫度為1200℃和