摘要

Al2O3-B4C环形芯块作为可燃毒物的一种,被广泛应用在反应堆中,因其长径比较大,壁厚较薄,传统粉末冶金方法加工较困难,本文通过注射成形工艺,采用多组元蜡基粘结剂,结合溶剂脱脂和热脱脂,最后成功烧结制备出壁厚为0.7 mm的近净尺寸环形Al2O3-B4C薄壁管。研究结果表明,当石蜡含量占粘结剂质量分数45%时,喂料具有较低的粘度和较好的强度,当固相体积分数为58%时,喂料在保证低粘度的前提下具有良好性能。烧结温度从1550 ℃至1650 ℃范围内时,芯块密度及抗弯强度随温度上升而上升,当烧结温度达到1700 ℃时,芯块的密度及强度有所下降。在1650 ℃下烧结时,芯块密度随碳化硼粒度增大而增大,抗弯强度随粒度变大,先增大后减小。

  • 单位
    中国核动力研究设计院; 金属材料强度国家重点实验室; 西安交通大学