[发明专利]一种核乏燃料贮存用B4

权利要求书

1.一种核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于：

（1）不同粒度的B₄C与不同粒度的Al颗粒按照质量比为1:4的比例称取，经高能球磨混合后烧结制备复合材料块体；

（2）均匀化处理：将烧结制备的B₄C_p/Al复合材料块体先进行均匀化处理；

（3）磁致诱导异步叠轧处理：将均匀化处理后的B₄C_p/Al复合材料块体在脉冲磁场下进行磁致诱导处理后，进行异步叠轧处理；

（4）高温-深冷循环处理：先将材料放入微波加热炉中进行高温处理，之后，将材料放入深冷处理箱中进行深冷处理；

（5）退火处理：将高温-深冷循环处理后的材料进行退火处理。

2.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，体积分数计：所述Al颗粒粒度及含量分别为：粒度为8nm~15nm的占30%、粒度为150nm~225nm的占50%、粒度为3μm~5μm的占20%，B₄C粉末颗粒粒度及含量分别为：粒度为2nm~5nm的占50%、粒度为45nm~70nm的占20%、粒度为180nm~260nm的占20%、粒度为1μm~3μm的占10%。

3.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，均匀化处理温度为460~525℃，保温时间为12~36h，冷却方式为水冷。

4.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，磁致诱导处理时，所采用的脉冲磁场的磁感应强度B为60~75T，脉冲数为16~24次。

5.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，所述的异步叠轧处理中辊轮转速基数为3.4~7m/s，异速比为1：1~1.16，轧制层数为双层，道次数为4~6道次，压下量初次为30%~50%，之后每道次递减5%。

6.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，高温处理的温度为475~560℃，保温时间为45~90min，随炉冷至室温。

7.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，深冷处理是以30~40℃/min的降温速度从室温降低至-196℃的液氮温度，在液氮内保持的时间为60-120min，随后取出自然升温至室温。

8.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，高温-深冷循环处理的循环次数为4~8次。

9.根据权利要求1所述的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料的制备方法，其特征在于，退火处理具体为：在微波加热炉中进行退火处理，加热温度为350~400℃，保温时间为8~12h。

10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法制备的核乏燃料贮存用B₄C_p/Al中子吸收材料。