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一種高稀土含量的中子吸收材料及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12414579閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種高稀土含量的中子吸收材料,其特征在于,所述中子吸收材料,按重量百分比計(jì)由10%—35%碳化硼、40%—75%鋁合金、5%—40%鋁稀土中間合金組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的高稀土含量的中子吸收材料,其特征在于,所述的鋁稀土中間合金為鋁釓中間合金或鋁釤中間合金,鋁釓和鋁釤中間合金中稀土重量百分比為為10-50%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的高稀土含量的中子吸收材料,其特征在于,所述的碳化硼粉粒度為1—20μm,所述的鋁合金粉粒度為1—20μm,所述的鋁稀土中間合金粉粒度為10—100μm。

4.一種高稀土含量的中子吸收材料的制備方法,其特征在于,所述的高稀土含量的中子吸收材料按以下步驟進(jìn)行:

(1)高能球磨:稱取重量比為20%—35%碳化硼粉、25%—75%鋁合金粉、5%—40%鋁稀土中間合金粉,放入罐中,在罐中加入磨球,球料重量比為2:1—10:1,將罐密封后在行星式球磨機(jī)中混合均勻,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為200—350rpm,球磨時(shí)間為1h—30h,同時(shí)加入1%—2%重量分?jǐn)?shù)的硬脂酸做過(guò)程控制劑;

(2)冷壓除氣抽真空:將混合好的粉末裝入模具中,將模具放入熱壓爐中,先增大壓力進(jìn)行冷壓除氣處理,然后進(jìn)行抽高真空處理,真空度抽至大于3×10-2Pa,冷壓壓力為20—60MPa;

(3)熱壓燒結(jié):真空度抽至大于3×10-2Pa后進(jìn)行燒結(jié),熱壓壓力為20—60MPa,燒結(jié)時(shí)先由室溫加熱到300℃后保溫0.5—1h,進(jìn)一步進(jìn)行除氣處理,再加熱至燒結(jié)溫度620—650℃后保溫,燒結(jié)保溫時(shí)間為1h—10h,熱壓燒結(jié)過(guò)程中繼續(xù)抽高真空處理,真空度抽至1×10-3Pa,保溫一定時(shí)間后,在高真空下隨爐冷卻至室溫;

(4)熱軋?zhí)幚恚簩Y(jié)后的復(fù)合材料進(jìn)行多道次熱軋?zhí)幚?,軋制道次間經(jīng)450—500℃退火處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的一種高稀土含量的中子吸收材料的制備方法,其特征在于,所述的鋁合金粉、碳化硼粉、鋁稀土中間合金粉三種粉末的混合粉,經(jīng)過(guò)步驟(1)高能球磨后,將鋁稀土中間合金打碎出稀土單質(zhì),并形成鋁稀土固溶體。

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