一种碳化硼/铝复合板材制备方法

摘要

本发明公开了一种碳化硼/铝复合板材制备方法，目的在于简化B₄C/Al中子吸收板材的制备工艺，降低成本。其包括如下步骤：混合料制备、粉坯成型、轧制。相对于常规B₄C/Al复合材料制备技术，本发明无需采用长时间烧结，将压坯在真空加热除气后直接热轧，通过热轧工艺的控制，使压坯形成致密胚体，获得复合材料板材。本发明在保证板材质量的前提下，能有效缩短工艺流程，降低生产成本及能源消耗，具有生产周期短、能源消耗低的优点。同时，本发明所制备的复合板材质量高，杂质含量低、B₄C分布均匀性好，强度和韧性匹配优异，能够满足中子屏蔽领域的需要，适用于作为反应堆乏燃料水池和运输容器中的中子吸收材料，用以控制乏燃料储存环境的临界安全。

主权项

一种碳化硼/铝复合板材制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）混合料制备分别取B₄C、金属物，并放入球磨罐中混合、研磨，再将研磨后得到的浆料依次进行沉淀、干燥，得到混合粉末；（2）粉坯成型将步骤1制备的混合粉末置于模具中，模压或冷等静压制成芯坯；（3）轧制将步骤2制备的芯坯装入包套中，并进行焊接封装，焊接封装后进行真空加热除气处理，然后再进行热轧，热轧完成后冷却至室温，再冷轧至所需尺寸，即得碳化硼/铝复合板材；所述步骤1中，金属物为Al或铝合金；所述步骤2中，模压或冷等静压的压力为30MPa~270MPa；所述步骤3中，热轧温度为350℃~680℃；所述步骤3中，真空加热除气处理的温度为300℃~600℃，时间为2h~6h。