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    188宝金博页面版: 碳化硼合成及其烧结体密度

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    内容提示： 3 国家 “ 863”计划项目3 3 现通讯地址: 辽宁工学院材料工程系, 邮政编码 121001收稿日期: 1996208205　　收到修改稿日期: 1997201217　第 31 卷第 5 期　1997 年 9 月原子能科学技术Vol . 31,No. 5Sep. 1997A tom ic Energy Science and Technology碳化硼合成及其烧结体密度3傅　博3 3　李盛荣　王永兰(西安交通大学, 710049)直接合成了碳化硼粉, 测定了其化学成分、 点阵常数、 平均粒径, 确定了合成反应的最佳工艺参数。 研究了热压烧结碳化硼体积密度的控制方法, 测试了烧结体微观组织和性能。 采用炉内限位法控制试样密度精度, 最大偏差为理论...

    文档格式：PDF | 页数：8 | 浏览次数：241 | 上传日期：2011-05-31 13:31:04 | 文档星级：
    3 国家 “ 863”计划项目3 3 现通讯地址: 辽宁工学院材料工程系, 邮政编码 121001收稿日期: 1996208205　　收到修改稿日期: 1997201217　第 31 卷第 5 期　1997 年 9 月原子能科学技术Vol . 31,No. 5Sep. 1997A tom ic Energy Science and Technology碳化硼合成及其烧结体密度3傅　博3 3　李盛荣　王永兰(西安交通大学, 710049)直接合成了碳化硼粉, 测定了其化学成分、 点阵常数、 平均粒径, 确定了合成反应的最佳工艺参数。 研究了热压烧结碳化硼体积密度的控制方法, 测试了烧结体微观组织和性能。 采用炉内限位法控制试样密度精度, 最大偏差为理论密度(T1D1)的± 2%。富碳或富硼相阻碍晶粒长大。碳化硼体积密度为 92%T1D1 时, 其各项性能达到或超过反应堆工作性能要求指标。从室温升到 600 °C,其抗弯强度约下降 10%。关键词　碳化硼　直接合成法　热压烧结　密度精度　高温性能反应堆控制棒材料须具有很高的中子吸收截面, 还要耐高温、 抗辐照和抗钠介质腐蚀。的热中子吸收截面很大, 约为 4020 b(1 b= 10- 28m俘获中子后生成He 气, 造成控制棒肿胀。因此, 作为反应堆控制棒的硼化物, 应既能俘获中子又能存贮He 气。大量研究[1]表明: 碳化硼是比较理想的控制棒材料。控制棒用碳化硼的密度不必很高, 但其内部需有一定数量的气孔, 以存贮经中子辐照后产生的He 气, 对杂质含量和密度精度要求亦很高。杂质, 尤其中子毒物含量要很低, 通常要求密度为理论密度(T1D1)的(92± 1)%粉纯度高、 颗粒小等优点。热压烧结法制备烧结体, 效率高、 温度低、 助剂用量少, 烧结体密度高、 纯度高、 晶粒细、 质地致密。本工作采用直接合成热压烧结法研制控制棒用碳化硼。由于10B 昂贵, 以天然硼为原料制备碳化硼。10B2), 对快堆谱中子也具有高的吸收截面。10B[2]。 杂质含量和密度精度控制显得极为重要。 直接合成法具有容易控制硼碳比、 合成1　试验方法111　碳化硼粉的直接合成及其成分分析方法1) 将纯度高于 9919% 的硼粉和高纯石墨球磨混匀后放入石墨模中, 在高温真空碳管炉中合成碳化硼粉。不同试样的硼碳配比列于表 1。分别在 1700、 1900 和 2100 ° C 下真空合成, 在2100 °C 下A r 气保护下合成; 升温速度 30 ° C? m in; 保温时间 60 m in。

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