新型陶瓷基体灰棒中子吸收材料的制备与性能研究

发布时间：2022-01-20 11:42

　　本论文以高纯的α-Al₂O₃、Y₂ O ₃和Tm ₂O₃粉体为原料,采用固相反应无压烧结法制备了YAG和Tm:YAG陶瓷,采用XRD、SEM、EDS等手段表征粉体和陶瓷的性能,研究了烧结温度、保温时间、烧结助剂的种类烧结温度、保温时间、烧结助剂的种类和添加量、Tm³⁺的掺杂浓度对陶瓷烧结致密化和性能的影响,测试了陶瓷相关的力学性能、室温到800℃范围内的热导率和热膨胀系数,以及亚临界水中的抗腐蚀性,并采用MNCP软件模拟了不同掺杂浓度的Tm:YAG陶瓷的中子吸收性能。论文实验工作得到如下主要结论:（1）TEOS添加量为0.5wt%时,1650^o C下保温9h得到的YAG陶瓷致密度接近99.5%,无第二相,升高烧结温度会导致晶粒长大,气孔率变高。机械性能测试表明,样品的硬度、断裂韧性、抗弯强度高于文献报道中真空烧结或热压烧结所制备的YAG陶瓷,热膨胀系数和热导率与文献报道数据接近。TEOS添加量小于0.5wt%时陶... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

YAG晶体配位结构

Y2O3–Al2O3–SiO2系统中1400℃的等温截面图

MgO–Al2O3–Y2O3系统中1750℃时的液相区域Figure1.3LiquidformingregioninthesystemMgO–Al2O3–Y2O3at1750℃

【参考文献】：
期刊论文
[1]CLAM钢在液态铅铋合金中的腐蚀行为[J]. 桑静,雷玉成,岳加佳,崔剑.  热加工工艺. 2016(08)
[2]乏燃料储运用中子吸收材料的专利研究[J]. 肖颖,顾晓月,戴顺孝.  装备机械. 2015(03)
[3]轻水堆核电站乏燃料贮存格架及运输容器用硼铝材料介绍[J]. 谭功理,卢可可,石立波.  材料导报. 2014(S2)
[4]高温气冷堆用石墨材料的腐蚀实验与软件模拟[J]. 魏明辉,孙喜明.  原子能科学技术. 2013(09)
[5]YAG透明陶瓷抗等离子体侵蚀性能的研究[J]. 覃显鹏,周国红,王士维,章健,杨燕.  稀有金属材料与工程. 2013(S1)
[6]Novel Phenomenon on Valence Unvariation of Doping Ion in Yb:YAG Transparent Ceramics Using MgO Additives[J]. 卢忠文,卢铁城,WEI Nian,MA Benyuan,ZHANG Wei,LI Feng,GUAN Yongbing.  Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science Edition）. 2013(02)
[7]AP1000反应堆控制系统特点分析[J]. 张小冬,刘琳.  核动力工程. 2011(04)
[8]中子辐射防护[J]. 王志伦,窦海英.  中国个体防护装备. 2006(05)
[9]Nd:YAG透明陶瓷的制备与激光输出[J]. 潘裕柏,徐军,吴玉松,李江,李劲东,姜本学,陈卫标,冯锡淇,曾燕萍,黄莉萍,郭景坤.  无机材料学报. 2006(05)
[10]含氯介质超临界水氧化过程中几种镍基合金腐蚀的实验研究[J]. 马承愚,姜安玺,彭英利,李芬,闫波.  过程工程学报. 2006(01)



本文编号：3598760