[发明专利]一种球床式高温气冷堆控制棒用吸收体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种球床式高温气冷堆控制棒用吸收体材料，其特征在于：由以下质量份的原料组分制备得到：天然碳化硼粉体80～90份，天然硼化钐10～20份；

所述天然硼化钐，SmB₆含量≥95％；

所述天然碳化硼粉体，B₄C含量≥95％，中位粒径≤3.5μm；

所述吸收体材料由以下步骤的方法制备得到：(1)按质量份，将天然碳化硼粉体80～90份、天然硼化钐10～20份，以无水乙醇为介质，球磨混合；球磨混合的料浆在真空条件下烘干，得混合粉末；(2)成型；(3)将步骤(2)成型的坯体干燥，随后在以氩气为保护性气体的加热炉中无压烧结，再升温至烧结温度1700～1800℃时保温30～60min；随炉冷却，即得。

2.权利要求1所述球床式高温气冷堆控制棒用吸收体材料的制备方法，其特征在于：步骤为：

(1)按质量份，将天然碳化硼粉体80～90份、天然硼化钐10～20份，以无水乙醇为介质，球磨混合；球磨混合的料浆在真空条件下烘干，得混合粉末；

(2)成型；

(3)将步骤(2)成型的坯体干燥，随后在以氩气为保护性气体的加热炉中无压烧结，再升温至烧结温度1700～1800℃时保温30～60min；随炉冷却，即得。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)球磨混合中所用球磨罐内衬和球磨介质均为氧化铝陶瓷。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)的成型工艺采用冷等静压、凝胶注模、流延、挤出、注浆或热压铸成型工艺。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：当步骤(2)采用凝胶注模、流延法或热压铸工艺成型时，步骤(3)的烧结，分两段进行：在室温～600℃，升温速度5℃/min，600℃时保温30～60min；然后，以15℃/min的速度升至烧结温度1700～1800℃时保温30～60min。

6.权利要求1所述吸收体材料作为球床式高温气冷堆控制棒吸收体、中子屏蔽体的陶瓷材料的用途。

7.一种球床式高温气冷堆控制棒，包括包壳和吸收体，其特征在于：所述吸收体采用权利要求1所述的吸收体材料加工而成。