CN104637551B - Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用 - Google Patents

Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用 Download PDF

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Abstract

本发明提出了Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用。本发明人经过大量实验发现Ti3SiC2基陶瓷材料在熔融氟盐中的腐蚀速率极低，其耐熔融氟盐腐蚀性能与目前耐熔融氟盐腐蚀能力最好的惰性金属镍及镍基高温合金处在同一数量级，因此Ti3SiC2基陶瓷材料作为熔盐反应堆用结构材料，如包壳材料、容器材料、管道材料，以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料而应用，也可作为耐熔融氟盐腐蚀薄膜或涂层材料涂覆于合金表面而应用。

Description

Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用
技术领域
本发明涉及Ti3SiC2基陶瓷材料技术领域，尤其涉及该陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用。
背景技术
我国是一个能源小国，石油资源相当贫乏，特别是随着经济的快速发展，国家对能源的需求日益加大，因此能源问题关系到国家的稳定与发展。目前，国家电力生产中火电占约80%，水电占约16%，其余为风力发电、核电等。其中，核能具有能量密度高、低碳排放、潜在的可持续发展性等优势，在全球气候变化的情况下，节能减排、低碳经济正促使核能在全球复兴。但是，核电在我国能源结构中的占比仅为1.12%，而在核电发达的法国，核电在电力结构中所占比例达到80%，因此大力发展核能已成为我国能源中长期发展规划的重点。
然而，发展核电也面临着诸多问题。其中一个问题是我们缺乏传统核电所用的铀燃料。但是，我国拥有丰富的钍原料，研究将钍转化为铀的技术方法，采用先进的熔盐堆技术研发出更安全、更清洁、最终也更经济的以钍为基础的第四代裂变反应堆核能系统——钍基熔盐堆核能系统（TMSR）可以较好地解决核裂变反应堆的安全、燃料问题。
熔融氟盐具有低熔点、高沸点、低蒸汽压、高的比热容和热导率、高化学稳定性、低压下密度高等优点，有望作为熔盐反应堆燃料盐在熔盐堆技术中广泛应用。另外，熔融氟盐还在主冷却剂、换热介质、乏燃料干法后处理用电解质等方面获得广泛的应用。
但是，熔融氟盐的工作温度高、腐蚀性强，要求盛装该熔融氟盐的容器或处于该熔融氟盐环境中的结构材料具有优良的耐熔融氟盐腐蚀性。例如，在熔盐反应堆中使用的熔融氟盐需要长期在高温（即氟盐熔点以上至1000℃的温度区间）下运行，就需要核包壳材料、盛载燃料熔盐的容器和盛载换热盐的管道等结构材料具有优良的耐高温与耐熔融氟盐腐蚀性；在反应堆乏燃料的干法后处理中，氟化物一般在550-650℃温度段工作，就需要进行分离操作的容器和电极材料具有耐高温化学腐蚀及电化学腐蚀的双重性能。
目前，有关结构材料的耐熔融氟盐腐蚀性能研究表明，大多数传统的高温合金材料在熔融氟盐环境下的腐蚀与空气中的氧化和热腐蚀具有本质差别。不同于传统的空气和水溶液中的氧化，在熔融氟盐环境中，材料表面保护性的氧化膜多数会发生溶解因而不具有保护性。
例如，美国宇航局（NASA）的研究者发现常见高温合金材料在熔融氟盐中腐蚀严重，各组分的腐蚀倾向随Ni、Co、Fe、Cr、Al这一顺序依次增加，对于多组分合金，活泼金属会发生选择性氧化和溶解，造成整个合金材料失效；同时他们也发现Nb、Mo和W等耐火金属材料，Ni-Mo基Hastelloy B合金材料的腐蚀程度较低，但是耐火金属材料抗氧化性很差，Hastelloy B合金材料在 650-815℃服役后严重脆化，并且抗氧化能力差，因而作为结构组件长期暴露在空气中问题依然存在。
美国橡树岭国家实验室（ORNL）的研究表明Inconel（（15%Cr,7%Fe,78%Ni）合金在以NaF-ZrF4-UF4（53.09-40.73-6.18mol%）为燃料盐的熔盐反应实验堆（MSRE）中作为容器材料腐蚀情况严重，主要腐蚀机理是Cr元素的选择性溶解。他们随后专门设计了改性的镍基合金Hastelloy-N（17%Mo7%Cr、5%Fe、其余为Ni），但是Hastelloy-N缺乏其他镍基及铁镍基合金所具有的高温强度，因而长期服役的可靠性仍待解决。
Wisconsin-Madison大学的研究表明，常见的高温合金Hastelloy-X, Haynes-230、Inconel-617在高温FLINAK熔盐环境中都遭受到严重的腐蚀，而 Ni-201（Ni含量大于90%）表现出良好的抗腐蚀性，但是元素态的纯镍材料作为结构组件缺乏应有的高温强度，热解碳（PyC）/SiC涂层能够提高C/Si/SiC复合材料的耐腐蚀性，Ni、Mo涂层也能够在一定程度上改善高温合金材料的耐腐蚀性，然而均存在高温剥落及涂层均匀性等问题。
发明内容
本发明人发现，Ti3SiC2陶瓷材料及Ti3SiC2复合陶瓷材料，即Ti3SiC2基陶瓷材料具有耐熔融氟盐腐蚀特性。
Ti3SiC2基陶瓷材料是一类新型的高温结构材料，已有的研究结果表明，这类材料具有独特的纳米片层结构，既像陶瓷一样具有低密度、高弹性刚度、耐高温与耐氧化性，又如金属一样抗热震、易加工、具有高的损伤容限，以及较高的热导率和电导率，因此近年来作为一类新型高温结构材料被广泛关注。但是，截止目前，关于Ti3SiC2基陶瓷材料的耐熔融氟盐特性还未见报道。
本发明人对Ti3SiC2基陶瓷材料在熔盐中的腐蚀行为进行了系统研究，发现Ti3SiC2基陶瓷材料在熔融氟盐中的腐蚀速率极低，与目前耐熔融氟盐腐蚀能力最好的惰性金属镍及镍基高温合金处在同一数量级，因此能够作为耐熔融氟盐腐蚀材料而应用。
同时，Ti3SiC2基陶瓷材料具有作为结构材料应有的良好的高温力学性能及抗氧化性，还具有作为功能电极材料所应有的优异的高热导率、电导率、热稳定性及化学稳定性，因此是一种综合性能良好的耐熔融氟盐腐蚀材料，可以作为熔盐反应堆用结构材料，如包壳材料、容器材料、管道材料，以及作为以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料而应用，也可作为耐熔融氟盐腐蚀薄膜或涂层材料涂覆于合金表面而应用。
本发明中所述的Ti3SiC2基陶瓷材料包括Ti3SiC2陶瓷材料，即其化学式为Ti3SiC2，也包括Ti3SiC2与复合相构成的复合陶瓷材料。本发明人经过实验发现，当以Ti3SiC2陶瓷材料作为基体，与具有耐腐蚀性能的复合相，例如SiC、ZrB2、 TiC、Ni、Mo、Nb、W、Cu、C、Ti、Hf、Ta等进行复合而制得的复合材料，具有更好的耐熔融氟盐腐蚀能力，能够进一步降低材料在熔融氟盐环境中的腐蚀速率。作为优选，复合相在基体中的含量为0.01-90wt%。复合相的引入方式包括高温原位生成和在原料粉中直接添加。在原料粉中直接添加复合相是指由 Ti3SiC2粉末及复合相的粉末按一定化学计量比称重混匀后经烧结而得到。高温原位生成是指分别按Ti3SiC2的化学计量以及复合相的化学计量比称重各元素粉末，然后经常规电阻加热烧结、微波烧结、热压烧结或放电等离子快速烧结技术通过高温原位反应引入复合相，制得相应复合陶瓷材料。
本发明中所述的氟盐为FLINAK，FLIBE等含氟的混合盐，其中FLINAK 作为熔盐反应堆主冷却剂有望用于第四代熔盐堆中。
本发明所述的耐熔融氟盐腐蚀性能的测试是在熔融氟盐中进行。测试方法为：将Ti3SiC2基陶瓷材料样品表面抛光后放入手套箱内的石墨坩埚中，在惰性气氛保护下，将块状氟盐放入石墨坩埚中，然后将石墨坩埚放入容器中密封，之后将容器从手套箱中取出并加热至温度介于氟盐熔点（当氟盐为组合物时该熔点即为组合物的低共熔点）与1000℃之间，使Ti3SiC2基陶瓷材料浸泡在该熔融的氟盐中腐蚀1-30天；腐蚀实验结束后，将Ti3SiC2基陶瓷材料样品取出清洗、干燥。测量样品的尺寸和重量，得到测试前后样品的尺寸和重量变化；采用SEM观察样品表面及断面的微观结构变化，采用EDS观测样品表面及断面的成分变化。
本发明所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料而应用时，可以作为体材料直接用于熔盐反应堆用结构材料、包壳材料、容器材料、管道材料，以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材材料等领域，也可作为薄膜或涂层涂覆于常见合金的表面而用于以上领域。该Ti3SiC2基块状陶瓷材料一般采用常规电阻加热、热压烧结、微波烧结或放电等离子快速烧结技术制备得到。薄膜或涂层材料的制备方法包括但不限于物理气相沉积法，如溅射（高功率脉冲磁控溅射、直流溅射、反应溅射）、阴极电弧沉积、脉冲激光沉积；化学气相沉积法；固相反应法；热喷涂法。
为了进一步提高该Ti3SiC2陶瓷材料的耐熔融氟盐腐蚀性能，优选采用致密度高的Ti3SiC2基块状陶瓷。实验证实，当采用放电等离子快速烧结（SPS）技术时，制备得到的Ti3SiC2基块状陶瓷具有更高的致密度和更小的晶粒尺寸。该制备方法具体为：按Ti3SiC2的化学计量比称重各元素粉末，混合均匀后经SPS设备烧制而成。
附图说明
图1是本发明实施例1中FLINAK熔盐腐蚀实验前Ti3SiC2样品的XRD谱；
图2是本发明实施例1中FLINAK熔盐腐蚀实验后Ti3SiC2样品的XRD谱；
图3是本发明实施例1中FLINAK熔盐腐蚀实验后Ti3SiC2样品的断面SEM 图及EDS结果；
图4是铝基材料经过与实施例1中Ti3SiC2样品相同的FLINAK熔盐腐蚀实验后的断面SEM图及EDS结果；
图5是本发明实施例2中FLINAK熔盐腐蚀实验前Ti3SiC2-SiC复合材料样品的断面SEM图；
图6是本发明实施例2中FLINAK熔盐腐蚀实验后Ti3SiC2-SiC复合材料样品的XRD谱；
图7（a）是文献1中报道的高温合金在FLNAK熔盐中的单位面积失重率柱状图；
图7（b）是实施例1、实施例3中Ti3SiC2及铝基材料在FLNAK熔盐中的单位面积失重率柱状图。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
实施例1：
本实施例中，对单相Ti3SiC2块体陶瓷材料进行耐熔融氟盐腐蚀试验。
该单相Ti3SiC2块体采用粉体烧结的方法制备，具体为：称取适量商业Ti3SiC2粉体，将该Ti3SiC2粉体装入石墨模具中先单向加压成素坯，然后放入放电等离子体烧结（SPS）炉中，在真空状态下升温至1200℃，并施加40MPa压力，保温时间为5min。
对上述制得的Ti3SiC2块体材料的物相进行测量分析，其XRD谱如图1所示，可以看出该块体材料纯度很高，杂相含量很低。
该Ti3SiC2块体材料的耐熔融氟盐腐蚀实验方法为：将该单相Ti3SiC2块体材料用线切割加工设备加工成尺寸为30×10×2mm的长方体样品，用C276螺栓将样品固定到石墨棒上。随后在Ar气气氛保护下的手套箱中，将固定好样品的石墨棒放入石墨坩埚内，再向石墨坩埚中填充约500g块状FLINAK熔盐，该氟盐由46.5mol%LiF、11.5mol%NaF和42mol%KF组成（该FLINAK盐的低共熔点为452℃）。将盖好的石墨坩埚装入316不锈钢罐内并焊接密封。将密封好的不锈钢罐放入电阻炉中，升温至700℃，此时FLINAK盐呈熔融态，样品浸泡在该熔融氟盐中腐蚀8天（192h）。腐蚀结束后将样品表面残留的氟盐洗净，再将样条在真空干燥箱内烘烤。
结果分析：分别采用游标卡尺和天平测量熔融氟盐腐蚀实验前后样品的尺寸和重量；采用SEM观察FLINAK熔盐对样品表面及断面的影响；采用EDS观测样品表面及断面的成分变化；结果如下。
（1）上述单相Ti3SiC2块体材料样品经FLINAK熔盐腐蚀前后的尺寸及重量测量结果表明，经700℃FLINAK熔盐腐蚀8天后，Ti3SiC2样品的尺寸基本维持不变，平均单位面积失重量为4.8mg/cm2（如图7（b）所示），说明该Ti3SiC2样品具有优异的的耐熔融氟盐腐蚀性能。
（2）经上述耐熔融氟盐腐蚀实验后的单相Ti3SiC2块体材料样品的XRD谱如图2所示，可以看出该样品表层Si元素丢失，在FLINAK熔盐浸蚀下分解为 TiC相。
经上述耐熔融氟盐腐蚀实验后，Ti3SiC2块体材料样品宏观上保持完整，表面仍然具有金属光泽，其断面SEM图及EDS结果如图3所示。从图3中可以看出，Ti3SiC2样品在FLINAK熔盐中的腐蚀主要是Si元素的选择性溶解，但是仅表层80μm厚度内检测不到Si元素，说明腐蚀速率很低。另外，由于样品并非100%致密，因而还是有极少量熔盐渗透到材料内部，因而EDS检测到少量F、 Na、K等元素。
（3）为了对比起见，采用铝基材料样品进行同样的耐熔融氟盐腐蚀实验。图4是该是铝基材料样品经熔融氟盐腐蚀实验后的断面SEM图及EDS结果图。可以看出断面Al元素几乎全部丢失，熔盐渗透到样条内部。经计算，铝基材料样品单位面积失重率为109mg/cm2（如图7（b）所示），是Ti3SiC2材料的20倍以上。
（4）为了进一步说明该单相Ti3SiC2材料样品的耐熔融氟盐腐蚀性能，将上述经FLINAK熔盐腐蚀后的Ti3SiC2样品的单位面积失重率与威斯康辛大学 Olson等人在文献1：Luke C.Olson,James W.Ambrosek,Kumar Sridharan,Mark H. Anderson,and ToddR.Allen,“Materials corrosion in molten LiF–NaF–KF salt,”J. Fluorine Chem.130(2009)67–73.中报道的Ni基高温合金材料在该FLINAK熔盐中的腐蚀失重数据（如图7（a））进行对比。可以看出，本实施例中的Ti3SiC2样品的单位面积失重率介于Hastelloy-N和Hastelloy-X之间，而Hastelloy-N是美国橡树岭国家实验室（ORNL）在Hastelloy-X基础上，为熔盐反应实验堆（MSRE）专门设计改进的结构材料。这也说明该Ti3SiC2材料具有优异的耐熔融氟盐腐蚀性能。
因此，正如Ni基合金等材料，该Ti3SiC2材料可作为一种耐熔融氟盐腐蚀材料而应用。此外，与Ni基合金等材料相比，该Ti3SiC2材料独特的纳米片层结构使得其同时具备金属和陶瓷的优良性能，而且具有比Ni基合金材料更佳的高温力学性能和抗氧化性，因此是一种综合性能更加优异的耐熔融氟盐腐蚀材料，可作为熔盐反应堆用结构材料、如包壳材料、容器材料、管道材料，以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料等而应用。
实施例2：
本实施例中，对Ti3SiC2-10wt%SiC复合块体材料进行耐熔融氟盐腐蚀试验。
该复合材料为Ti3SiC2-10wt%SiC,随后的腐蚀试验在700℃FLINAK熔盐中进行，腐蚀时间为8天（192h）。具体过程如下：
该Ti3SiC2-10wt%SiC复合块体材料以Ti3SiC2陶瓷材料作为基体，以SiC作为复合相，该复合相占基体含量的10wt%。
该复合块体材料采用粉体烧结的方法制备，具体为：称取适量商业Ti3SiC2和SiC粉体，球磨混匀，干燥后放入石墨模具中，先单向加压成素坯，然后放入放电等离子体烧结（SPS）炉中，在Ar气氛保护下升温至1350℃，并施加35MPa 压力，保温时间为5min。
上述制得的Ti3SiC2-10wt%SiC复合块体材料的断面SEM图如图5所示。从图6可以看出，烧结得到的复合材料非常致密。EDS结果表明图6中的纳米级球状颗粒为SiC相，微米级层状晶为Ti3SiC2相，SiC纳米晶均匀分散在Ti3SiC2基体中。
该Ti3SiC2-10wt%SiC复合块体材料的耐熔融氟盐腐蚀实验方法与上述实施例1中的实验方法完全相同。
结果分析：分别采用游标卡尺和分析天平来测量样品尺寸和重量；采用SEM 观察FLINAK熔盐对样品表面及断面的影响；采用EDS观测样品表面及断面的，结果如下。
（1）上述Ti3SiC2-10wt%SiC复合材料样品经FLINAK熔盐腐蚀前后的尺寸及重量测量结果表明，经700℃FLINAK熔盐腐蚀8天后，Ti3SiC2样品的尺寸基本维持不变，平均单位面积失重量为4mg/cm2，说明该Ti3SiC2-10wt%SiC样品具有优异的耐熔融氟盐腐蚀性能。
（2）经上述耐熔融氟盐腐蚀实验后的Ti3SiC2-10wt%SiC样品的XRD谱如图7所示。与图2中的单相Ti3SiC2块体材料样品相比，该复合材料经熔融氟盐腐蚀后表面Ti3SiC2相只发生部分分解，检测到一些TiC相，Si元素的丢失明显减弱，而单相Ti3SiC2块体材料表面Si元素完全丢失，表明SiC相的加入能显著降低Si元素的选择性溶解，从而降低熔融氟盐腐蚀速率，保持基体Ti3SiC2微观结构的稳定性。因此，与单相块体Ti3SiC2材料相比，复合相Ti3SiC2材料的耐熔融氟盐腐蚀性明显提高。
因此，正如实施例1中的Ti3SiC2单相材料，该Ti3SiC2基复合材料也可作为一种耐熔融氟盐腐蚀材料而应用，并且其耐熔融氟盐腐蚀性较单相Ti3SiC2材料明显提高，因此是一种综合性能更加优异的耐熔融氟盐腐蚀材料，可作为熔盐反应堆用结构材料、包壳材料、容器材料、管道材料以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料等而应用。
实施例3：
本实施例中，对单相Ti3SiC2块体陶瓷材料进行耐熔融氟盐腐蚀试验。
该单相Ti3SiC2块体陶瓷材料的制备方法与实施例1的制备方法完全相同。
该Ti3SiC2块体材料的耐熔融氟盐腐蚀实验方法基本与实施例1相同，所不同的是升温至850℃，腐蚀时间为6天（144h）。
结果分析：分别采用游标卡尺和分析天平测量熔融氟盐腐蚀实验前后样品的尺寸和重量；采用SEM观察FLINAK熔盐对样品表面及断面的影响；采用EDS 观测样品表面及断面的成分变化。
（1）上述单相Ti3SiC2块体材料样品经FLINAK熔盐腐蚀前后的尺寸及重量测量结果表明，经850℃FLINAK熔盐腐蚀6天后，Ti3SiC2样品的尺寸基本维持不变，厚度变化为零，平均单位面积失重量为9mg/cm2（如图7（b）所示），提高腐蚀实验温度至850℃后，失重率并未显著增加，说明Ti3SiC2样品具有优异的的耐熔融氟盐腐蚀性能，而相同实验条件下铝基材料样品的单位面积失重量为 363mg/cm2（如图7（b）所示），约为Ti3SiC2样品的40倍。
（2）断面SEM及EDS分析结果与实施例1中相似，仅表层Si元素丢失，部分分解成TiC相。
因此，该Ti3SiC2材料具有优异的耐熔融氟盐腐蚀能力，可作为一种耐熔融氟盐腐蚀材料而应用。
实施例4～12：
实施例4～12中，对单相Ti3SiC2块体陶瓷材料进行耐熔融氟盐腐蚀试验。
该单相Ti3SiC2块体陶瓷材料的制备方法与实施例1的制备方法完全相同。
该Ti3SiC2块体材料的耐熔融氟盐腐蚀实验方法基本与实施例1相同，所不同的是对腐蚀参数的控制如下表1所示。
表1实施例4～12中Ti3SiC2材料的腐蚀参数设置
实施例 腐蚀前样条的物相组成 腐蚀实验温度（℃） 腐蚀时间（h）
4 Ti3SiC2 850 192
5 Ti3SiC2 900 192
6 Ti3SiC2 700 384
7 Ti3SiC2 850 384
8 Ti3SiC2 900 384
9 Ti3SiC2 460 144
10 Ti3SiC2 500 200
11 Ti3SiC2 600 500
12 Ti3SiC2 1000 72
上述单相Ti3SiC2块体材料样品经FLINAK熔盐腐蚀前后的尺寸及重量测量结果表明，经FLINAK熔盐腐蚀后，Ti3SiC2样品的尺寸基本维持不变，厚度变化很小，平均单位面积失重也很小，说明该Ti3SiC2样品具有优异的的耐熔融氟盐腐蚀性能，能够作为一种耐熔融氟盐腐蚀材料而应用。
实施例13～24：
实施例13～24中，对Ti3SiC2复合块体材料进行耐熔融氟盐腐蚀试验。
该Ti3SiC2复合块体陶瓷材料的制备方法与实施例2的制备方法完全相同。
该Ti3SiC2复合块体陶瓷材料的耐熔融氟盐腐蚀实验方法基本与实施例2相同，所不同的是SiC或C的质量分数和腐蚀实验参数设置，如下表2所示。
表2实施例13～24中Ti3SiC2基陶瓷复合材料制备条件及腐蚀参数设置
上述Ti3SiC2基复合陶瓷材料样品经FLINAK熔盐腐蚀前后的尺寸及重量测量结果表明，经FLINAK熔盐腐蚀后，样品的尺寸和重量基本维持不变，平均单位面积失重量也很小，说明该Ti3SiC2基复合材料样品具有优异的耐熔融氟盐腐蚀性能，能够作为一种耐熔融氟盐腐蚀材料而应用。
以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述的实施例对本发明的技术方案和产品特点进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用；所述的氟盐为FLINAK或者FLIBE含氟的混合盐；
耐熔融氟盐腐蚀性能的测试方法为：将Ti3SiC2基陶瓷材料样品表面抛光后放入手套箱内的石墨坩埚中，在惰性气氛保护下，将块状氟盐放入石墨坩埚中，然后将石墨坩埚放入容器中密封，之后将容器从手套箱中取出并加热至温度介于氟盐的低共熔点与1000℃之间，使Ti3SiC2基陶瓷材料浸泡在该熔融的氟盐中腐蚀1-30天。
2.如权利要求1所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的Ti3SiC2基陶瓷材料的化学式为Ti3SiC2。
3.如权利要求1所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的Ti3SiC2基陶瓷材料为单相Ti3SiC2陶瓷材料，或以Ti3SiC2为基体，与具有耐腐蚀性的复合相进行复合而制得。
4.如权利要求3所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的复合相为SiC、ZrB2、TiC、Ni、Mo、Nb、W、Cu、C、Ti、Hf、Ta中的一种或两种以上的组合。
5.如权利要求3所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的复合相在基体中的含量为0.01～90wt％。
6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的Ti3SiC2基陶瓷采用粉末烧结技术制备。
7.如权利要求6所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的Ti3SiC2基陶瓷采用电阻加热烧结、微波烧结、热压烧结或放电等离子快速烧结技术制备。
8.如权利要求1至5中任一权利要求所述的Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料的应用，其特征是：所述的耐FLINAK熔融氟盐或者耐FLIBE熔融氟盐材料为熔盐反应堆用结构材料、以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料，以及合金表面耐氟盐腐蚀薄膜或涂层材料。
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