改进铝基合金铸造复合材料内中子吸收的方法和中子吸收铸造复合材料

摘要

描述了用于改进铝基铸造复合材料内的中子吸收的方法，其包括由铝合金基体和铝-硼金属间化合物制备包含相对大的含硼颗粒的熔化的复合材料，(a)加热复合材料并保持足够部分溶解含硼颗粒的时间，随后加入钛以形成二硼化钛颗粒，随后铸造复合材料；或(b)把钆或钐加到熔化的复合材料或铝合金基体中，随后铸造复合材料从而在铸造复合材料内沉淀细小的Gd-Al或Sm-Al颗粒，所述细小的颗粒使大的含硼颗粒的周围间隙填充中子吸收材料。获得的中子吸收铸造复合材料包括包含B₄C或铝-硼金属间化合物的大的颗粒形式的中子吸收化合物，及包含TiB₂或(AlTi)B₂，Sm-铝金属间化合物或Gd-铝金属间化合物的细小颗粒或沉淀物的分布。

主权项

1. 一种用于改进铝基铸造复合材料内的中子吸收的方法，其包括：(a)由铝合金基体和铝-硼金属间化合物或B4C中的至少一种制备熔化的复合材料，从而该复合材料包含平均颗粒尺寸为至少15微米的相对大的含硼颗粒；及(b)加热该复合材料至足够部分溶解含硼颗粒的温度和时间，此后把0.2至2.0wt％的钛加到熔化的复合材料中以在复合材料内形成细小的二硼化钛颗粒的阵列，随后铸造复合材料；或把0.2至23.0wt％的钆或0.5至15.0wt％的钐加到熔化的复合材料或用来生产熔化的复合材料的铝基体中，随后铸造该复合材料从而在该铸造复合材料内沉淀细小的Gd-Al或Sm-Al颗粒，所述细小的颗粒或沉淀物用来使大的含硼颗粒的周围间隙填充中子吸收材料。