RU2509818C1 - Method of making composite material - Google Patents
Method of making composite material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2509818C1 RU2509818C1 RU2012151351/02A RU2012151351A RU2509818C1 RU 2509818 C1 RU2509818 C1 RU 2509818C1 RU 2012151351/02 A RU2012151351/02 A RU 2012151351/02A RU 2012151351 A RU2012151351 A RU 2012151351A RU 2509818 C1 RU2509818 C1 RU 2509818C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- mixture
- composite
- mix
- aluminum
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей, армированной тугоплавким наполнителем, которые могут применяться в качестве конструкционных материалов во многих областях промышленности, таких как медицина, химия, биохимия, оборонная техника, защита экологии, и особенно в атомной энергетике для изготовления нейтронно-защитных экранов, в транспортно-упаковочных контейнерах (ТУКах), нейтронно-поглощающих перегородках в хранилищах тепловыделяющих сборок и отработанного ядерного топлива, а также для биологической защиты персонала, обслуживающего ядерно-энергетические установки и различные источники радиоактивности.The invention relates to powder metallurgy, in particular to the production of composite materials with a metal matrix reinforced with refractory filler, which can be used as structural materials in many industries, such as medicine, chemistry, biochemistry, defense technology, environmental protection, and especially in nuclear energy for the manufacture of neutron shields, in transport and packaging containers (TUKs), neutron-absorbing partitions in the storage of fuel assemblies and reflectors otannogo nuclear fuel, as well as for the biological protection of personnel, maintenance of nuclear power plants and the various sources of radioactivity.
Проблема состоит в том, что в Российской Федерации ТУКи изготавливаются из композиционных материалов, матрица которых из нержавеющей стали армирована борсодержащими материалами (см. «Импульсные ядерные реакторы РФЯЦ-ВНИИТФ». Б.Г.Леваков, А.В.Лукин, Э.П.Магда и др. Под редакцией А.В.Лукина. Снежинск, Изд-во РФЯЦ-ВНИИТФ, 2002). Такие контейнеры имеют большой вес и малую загрузку. Дорого обходится и способ получения такого композита.The problem is that in the Russian Federation TUKs are made of composite materials whose stainless steel matrix is reinforced with boron-containing materials (see. "Pulse Nuclear Reactors RFNC-VNIITF". B. G. Levakov, A. V. Lukin, E. P. .Magda et al. Edited by A.V. Lukin. Snezhinsk, RFNC-VNIITF Publishing House, 2002). Such containers are heavy and lightly loaded. The method for producing such a composite is also expensive.
В настоящее время созданы литейные сплавы борированного алюминия [IAEA Regulations for the Transport of Radioactive Material - 1985 Edition (A mended 1990) Safety Series No 6 (Vienna: IAEA) (1990) Roland V. and Issard H. Use of Boron in Structural Material for Transport Packaging's. In Proc. PATRAM 95 has Vegas. December 1995. p 1455 (1996)]. Однако использование этого материала значительно изменяет конструкцию ТУКов, что потребует больших затрат.Casting alloys of boron aluminum are currently in operation [IAEA Regulations for the Transport of Radioactive Material - 1985 Edition (A mended 1990) Safety Series No 6 (Vienna: IAEA) (1990) Roland V. and Issard H. Use of Boron in Structural Material for Transport Packaging's. In Proc. PATRAM 95 has Vegas. December 1995. p 1455 (1996)]. However, the use of this material significantly changes the design of TUKs, which will require high costs.
Известен способ изготовления металломатричного композита, по которому при подготовке усиливающих элементов в виде порошка, подготовке материала матрицы в виде порошка, смешивании и перемешивании порошков и последующей термообработке полученной смеси в качестве материала матрицы используют нанопорошок размером 1-150 нм в количестве 1-100 мас.% от массы материала матрицы; смешивание порошков осуществляют в процессе получения нанопорошка материала матрицы; причем смешивание порошков осуществляют в консерванте, а после перемешивания удаляют консервант вакуумированием; после получения смеси порошков осуществляют обработку давлением полученной смеси магнитно-импульсным прессованием; после получения смеси порошков осуществляют обработку давлением полученной смеси взрывным методом; после магнитно-импульсного прессования осуществляют обработку взрывом, при этом давление при обработке взрывом превышает давление при магнитно-импульсном прессовании в 1,1-20 раз, а скорость увеличения нагрузки - в 1,1-10 раз; после получения смеси порошков ее нагревают до расплавления материала матрицы, а затем полученную суспензию, состоящую из твердых усиливающих элементов и расплавленного материала матрицы, перемешивают и охлаждают; при перемешивании суспензии, состоящей из твердых усиливающих частиц и расплавленного материала матрицы, в нее добавляют порошок материала матрицы. Обеспечивается повышение прочностных характеристик и износостойкости композита (патент РФ №2188248, кл. С22С 1/04, С22С 1/10, опубл. 2002 г.).A known method of manufacturing a metal matrix composite, in which when preparing the reinforcing elements in the form of a powder, preparing the matrix material in the form of a powder, mixing and stirring the powders and subsequent heat treatment of the resulting mixture, nanopowder with a size of 1-150 nm in an amount of 1-100 wt. % by weight of the matrix material; mixing of the powders is carried out in the process of obtaining a nanopowder of the matrix material; moreover, the mixing of the powders is carried out in a preservative, and after stirring, the preservative is removed by vacuum; after receiving a mixture of powders, pressure treatment of the resulting mixture is carried out by magnetic pulse pressing; after receiving a mixture of powders, pressure treatment of the resulting mixture is carried out by the explosive method; after magnetic pulse pressing, explosion processing is carried out, while the pressure during explosion processing exceeds the pressure during magnetic pulse pressing by 1.1-20 times, and the load increase rate is 1.1-10 times; after receiving a mixture of powders, it is heated until the matrix material is melted, and then the resulting suspension, consisting of solid reinforcing elements and molten matrix material, is mixed and cooled; while stirring a suspension consisting of solid reinforcing particles and molten matrix material, matrix material powder is added to it. EFFECT: increased strength characteristics and wear resistance of the composite (RF patent No. 2188248, class C22C 1/04, C22C 1/10, publ. 2002).
Этот способ имеет следующие недостатки: сложен в осуществлении, так как включает в себя много операций, магнитно-импульсное прессование не дает надежного давления для получения крупных заготовок, а обработка взрывом, кроме того, требует особых условий, специального помещения, дорогого оборудования. Расплавление матрицы и проведение консервации - лишние операции, в результате которых происходит конгломерация порошков. То есть способ и дорогой, и сложный для производства.This method has the following disadvantages: it is difficult to implement, since it involves many operations, magnetic pulse pressing does not provide reliable pressure to obtain large workpieces, and explosion processing, in addition, requires special conditions, a special room, and expensive equipment. Melting the matrix and carrying out conservation are unnecessary operations, as a result of which there is a conglomeration of powders. That is, the method is both expensive and difficult to manufacture.
Известен композиционный материал (варианты) и способ его изготовления, сущность которого состоит в том, что композиционный материал включает в качестве армирующего наполнителя стеклоткань, а в качестве связующего - эпоксидный компаунд и тонкодисперсный порошкообразный вольфрам, при этом наполнитель пропитывают связующим, пропитанные слои наполнителя собирают в пакеты и укладывают на формирующую оправу. Полученную заготовку формируют по температурно-временному режиму термореактивного связующего (см. патент РФ №2239895, кл. G21F 1/10, опубл. 2004 г.).Known composite material (options) and a method for its manufacture, the essence of which is that the composite material includes fiberglass as a reinforcing filler, and an epoxy compound and finely divided tungsten powder as a binder, the filler is impregnated with a binder, the impregnated layers of the filler are collected in packages and stack on the forming frame. The resulting preform is formed by the temperature-time regime of a thermosetting binder (see RF patent No. 2239895, class G21F 1/10, publ. 2004).
Однако конструкционная прочность и радиационно-защитные свойства полученного материала недостаточны для использования его в качестве конструкционного материала для ТУКов. Способ же его изготовления требует высокой культуры производства, технология сложна и требует много времени.However, the structural strength and radiation-protective properties of the obtained material are insufficient to use it as a structural material for TUKs. The method of its manufacture requires a high production culture, the technology is complex and time consuming.
Известен также способ получения композиционных материалов, который включает смешение керамического наполнителя и металлического расплава, содержащего металл или элемент, являющийся ионом наполнителя, и/или вещество, являющееся восстановителем для наполнителя. При этом используют наполнитель с мелкодисперсными и крупнодисперсными частицами. Металлический расплав смешивают сначала с мелкодисперсными частицами, а затем с крупнодисперсными. Вторым вариантом получения материала является пропитка крупнодисперсных частиц металлическим расплавом, смешанным с мелкодисперсными частицами. Полученную смесь охлаждают до затвердевания в изложнице заданной формы. Техническим результатом является получение материалов с широким диапазоном составов и высоким уровнем эксплуатационных свойств (см. пат. РФ №2288964, кл. С22С 1/05, С04В 35/653, B22F 3/26, опубл. 2006 г.).There is also known a method for producing composite materials, which involves mixing a ceramic filler and a metal melt containing a metal or element that is a filler ion, and / or a substance that is a reducing agent for the filler. In this case, a filler with fine and coarse particles is used. The metal melt is mixed first with fine particles, and then with coarse particles. The second option to obtain the material is the impregnation of coarse particles with a metal melt mixed with fine particles. The resulting mixture is cooled to solidification in the mold of a given shape. The technical result is to obtain materials with a wide range of compositions and a high level of operational properties (see US Pat. RF No. 2288964, class C22C 1/05, C04B 35/653, B22F 3/26, publ. 2006).
Однако и этот способ требует для осуществления своего производства дорогих исходных материалов, оборудования и его технология сложна и имеет высокую себестоимость.However, this method also requires expensive raw materials, equipment, and its technology is complex and has a high cost for the implementation of its production.
По своей технической сущности и достигаемому результату к предложению заявителя наиболее близким является способ получения композиционного материала с металлической матрицей, армированной тугоплавкими упрочнителями, включающий приготовление смеси порошка матричного металла с керамическими упрочнителями, брикетирование полученной смеси и горячую экструзию брикетов, по которому упрочнитель берут в виде порошка. Приготовленную смесь матричного металла и керамического упрочнителя перед брикетированием подвергают механическому легированию с получением композиционных гранул и последующей дегазации в вакууме при температуре выше температуры солидуса матричного сплава, причем в качестве матричного металла выбирают металл из группы, содержащей Al, Cu, Fe, Ti, Ni или их сплавы, или их интерметаллиды, а в качестве керамического упрочнителя выбирают карбиды, оксиды, бориды или нитриды с дисперсностью 1-20 мкм (см. пат. РФ №2246379, кл. B22F 3/20, опубл. 2005 г.).By its technical nature and the achieved result, the closest to the applicant’s proposal is a method for producing a composite material with a metal matrix reinforced with refractory hardeners, including preparing a mixture of matrix metal powder with ceramic hardeners, briquetting the resulting mixture and hot extrusion of briquettes, according to which the hardener is taken in powder form . The prepared mixture of matrix metal and ceramic hardener is subjected to mechanical alloying before briquetting to obtain composite granules and subsequent degassing in vacuum at a temperature above the solidus temperature of the matrix alloy, moreover, a metal from the group consisting of Al, Cu, Fe, Ti, Ni or their alloys, or their intermetallic compounds, and carbides, oxides, borides or nitrides with a fineness of 1-20 μm are selected as ceramic hardeners (see US Pat. RF No. 2246379, class B22F 3/20, publ. 2005).
Этот способ по сравнению с предыдущими, которые описаны выше, характеризуется более коротким циклом технологии его получения, но он не может обеспечить полученному материалу для изготовления ТУКов требуемые механические свойства, так как дегазацию композиционных гранул осуществляют при температуре выше температуры солидуса матричного сплава, то есть высокой равномерности распределения керамического усилителя в металле матрицы достигнуть невозможно, что плохо сказывается на механических свойствах материала.This method, compared with the previous ones described above, is characterized by a shorter cycle of technology for its preparation, but it cannot provide the obtained material for the manufacture of TUKs with the required mechanical properties, since the degradation of composite granules is carried out at a temperature above the solidus temperature of the matrix alloy, i.e., high it is impossible to achieve uniform distribution of the ceramic amplifier in the matrix metal, which adversely affects the mechanical properties of the material.
Способ получения композиционного материала, защищенный патентом РФ 2246379, выбран заявителем за прототип.A method of obtaining a composite material protected by RF patent 2246379, selected by the applicant for the prototype.
Так как в настоящее время потребность в ТУКах значительно увеличивается, то задача состоит в разработке дешевого и простого способа получения композиционного материала, который будет обладать малым удельным весом, высокой теплопроводностью, повышенной гамма- и нейтронной поглощаемостью, высокими механическими свойствами. Это позволит увеличить загрузку контейнеров без изменения конструкции, а значит значительно снизить затраты на транспортировку отработанного ядерного топлива из реакторов и значительно повысить при этом безопасность обслуживающего персонала и окружающей среды.Since currently the demand for TUKs is significantly increasing, the task is to develop a cheap and simple method for producing a composite material that will have a low specific gravity, high thermal conductivity, increased gamma and neutron absorption, and high mechanical properties. This will increase the load of containers without changing the design, and thus significantly reduce the cost of transporting spent nuclear fuel from reactors and significantly increase the safety of staff and the environment.
Технический результат от использования изобретения заключается в улучшении физических, механических и эксплуатационных свойств требуемого для изготовления ТУКов композиционного материала с помощью простой недорогой технологии, которая резко снижает себестоимость материала, достигается сочетанием удачно выбранного и определенного опытным путем состава металлов исходного материала в определенном количестве и определенной размерности, порядка проведения механохимического легирования получаемой композиционной смеси и выбора режимов выполняемых операций в течение всего технологического процесса.The technical result from the use of the invention is to improve the physical, mechanical and operational properties of the composite material required for the manufacture of TUKs using a simple inexpensive technology that dramatically reduces the cost of the material, achieved by a combination of successfully selected and empirically determined metal composition of the starting material in a certain amount and a certain dimension , the procedure for mechanochemical alloying of the resulting composite mixture and the choice of mode Moving operations performed throughout the entire process.
Указанный выше технический результат достигается тем, что способ получения композиционного материала, содержащего матрицу из алюминия или его сплавов и керамический упрочнитель из борсодержащих материалов, преимущественно нитрида бора или карбида бора, включает приготовление исходной смеси порошка матричного металла с порошком керамического упрочнителя, механохимическое легирование до получения композиционной смеси, дегазацию приготовленной смеси в вакууме, спекание и горячую экструзию. Согласно изобретению, вначале изготавливают смесь порошка керамического упрочнителя, для чего берут 2-25 вес.% порошка борсодержащего материала размерностью 1,0-100 нм, в него вводят 1-30 вес.% порошка вольфрама той же размерности и осуществляют механохимическое легирование до получения композиционной смеси упрочнителя с равномерностью 75-85%, затем в полученную композиционную смесь вводят порошок алюминия или его сплавов размерностью 0,1-100 мкм, образуя 100 вес.% состава исходной смеси порошка упрочнителя и порошка алюминия или его сплавов, и продолжают механохимическое легирование до той же равномерности, которое осуществляют в течение 0,5-5 ч со скоростью 100-1000 об/мин, при этом дегазацию полученной композиционной смеси осуществляют в вакууме при температуре (0,6-0,8) Тпл температуры плавления алюминия в течение 0,5-1,0 ч, спекание осуществляют в течение 1-5 ч при температуре 450-550°С, а горячую экструзию через фильеру осуществляют под давлением 3000-15000 МПа на прессе мощностью не менее 500 т.The above technical result is achieved in that the method for producing a composite material containing a matrix of aluminum or its alloys and a ceramic hardener from boron-containing materials, mainly boron nitride or boron carbide, involves preparing the initial mixture of matrix metal powder with ceramic hardener powder, mechanochemical alloying to obtain composite mixture; degassing the prepared mixture in vacuum; sintering and hot extrusion. According to the invention, first a mixture of ceramic hardener powder is made, for which 2-25 wt.% Powder of boron-containing material with a dimension of 1.0-100 nm is taken, 1-30 wt.% Tungsten powder of the same dimension is introduced into it and mechanochemical alloying is carried out to obtain hardener composite mixture with uniformity of 75-85%, then aluminum or its alloy powder with a dimension of 0.1-100 μm is introduced into the resulting composite mixture, forming 100 wt.% of the composition of the initial mixture of hardener powder and aluminum powder or its alloys, and zhayut mechanochemical alloying uniformity to the same, which is carried out for 0.5-5 hours at a speed of 100-1000 r / min, and degassing the resulting composition mixture is carried out in vacuo at a temperature of (0.6-0.8) Tm temperature melting aluminum for 0.5-1.0 hours, sintering is carried out for 1-5 hours at a temperature of 450-550 ° C, and hot extrusion through a die is carried out under a pressure of 3000-15000 MPa in a press with a capacity of at least 500 tons
Проведение механохимического легирования осуществляют в два этапа: вначале берут 2-25 вес.% борсодержащего материала размерностью 1,0-100 нм, вводят в него 1-30 вес.% вольфрама той же размерности и осуществляют механохимическое легирование до получения композиционной смеси керамического упрочнителя равномерностью 75-85%, а затем вводят в эту смесь порошок алюминия или его сплавов размерностью 0,1-100 мкм, образуя 100 вес.% состав исходной смеси упрочнителя и матричного металла, и продолжают механохимическое легирование, в течение 0,5 - 5 ч со скоростью 100-1000 об/мин, что позволяет создать наилучшие условия для исключения агломерации композиционной смеси и улучшить проблемы взаимной адгезии, в результате чего резко улучшается структура получаемого композиционного материала, увеличивается его плотность, гомогенность и материал в результате имеет высокие физические и механические свойства, одинаковые по всем направлениям. Режим механохимического легирования определен опытным путем из условий целесообразности.Carrying out mechanochemical alloying is carried out in two stages: first, 2-25 wt.% Boron-containing material with a dimension of 1.0-100 nm is taken, 1-30 wt.% Tungsten of the same dimension is introduced into it and mechanochemical alloying is carried out until a composite mixture of ceramic hardener is obtained with uniformity 75-85%, and then powder of aluminum or its alloys with a dimension of 0.1-100 microns is introduced into this mixture, forming 100 wt.% The composition of the initial mixture of hardener and matrix metal, and continue mechanochemical alloying for 0.5 - 5 hours at a speed of 100 -1000 rpm, which allows you to create the best conditions to exclude agglomeration of the composite mixture and improve mutual adhesion problems, resulting in a sharp improvement in the structure of the resulting composite material, its density, homogeneity and the material as a result have high physical and mechanical properties, the same all directions. The regime of mechanochemical alloying is determined empirically from the conditions of expediency.
Сочетание в составе композиционного материала алюминия для металла матрицы в виде порошков определенной размерности, а также наноразмерных порошков борсодержащих материалов и вольфрама для керамического упрочнителя в определенных количествах позволили значительно увеличить теплопроводность, снизить удельный вес, увеличить механические свойства, увеличить гамма- и нейтронно-защитные свойства полученного материала, состав которого и режимы технологических операций, а также порядок их выполнения выбраны из условий целесообразности, себестоимости всего процесса и полученного композиционного материала.The combination of aluminum in the composite material for the matrix metal in the form of powders of a certain dimension, as well as nanosized powders of boron-containing materials and tungsten for ceramic hardener in certain quantities, significantly increased thermal conductivity, reduced specific gravity, increased mechanical properties, increased gamma and neutron protective properties the resulting material, the composition of which and the modes of technological operations, as well as the procedure for their implementation are selected from the conditions of expediency, the cost of the entire process and the resulting composite material.
Выполнение дегазации композиционной смеси при температуре (0,6-0,8) Тпл температуры плавления алюминия исключило необходимость образования жидкого металла и, следовательно, насыщение его газами из окружающей среды, что также положительно сказалось на свойствах полученного композиционного материала, физические, механические, гамма- и нейтронно-защитные свойства которого одинаковые по всем направлениям.Performing degassing of the composite mixture at a temperature of (0.6-0.8) T mp of the melting point of aluminum eliminated the need for the formation of liquid metal and, therefore, its saturation with gases from the environment, which also positively affected the properties of the obtained composite material, physical, mechanical, gamma and neutron protective properties of which are the same in all directions.
Режимы дегазации, спекания и экструзии через фильеру определены опытным путем исходя из условий целесообразности и, как и все другие операции предлагаемого способа, выбраны из наилучших условий возможности выполнения способа в производственных условиях.The modes of degassing, sintering and extrusion through a die are determined empirically based on the conditions of expediency and, like all other operations of the proposed method, are selected from the best conditions for the possibility of the method in production conditions.
Признаки, заявленные в формуле изобретения, являются необходимыми и достаточными для достижения указанного выше технического результата (по сравнению с прототипом) - разработан новый способ получения композиционного материала с матрицей на основе алюминия или его сплавов, армированной смесью борсодержащего материала BN или В4С и W, которые позволили значительно снизить себестоимость его производства и при этом улучшить его физические, механические и эксплуатационные свойства.The features stated in the claims are necessary and sufficient to achieve the above technical result (compared with the prototype) - a new method for producing a composite material with a matrix based on aluminum or its alloys reinforced with a mixture of boron-containing material BN or В 4 С and W has been developed , which allowed to significantly reduce the cost of its production and at the same time improve its physical, mechanical and operational properties.
Таким образом, заявлено новое техническое решение поставленной задачи.Thus, a new technical solution to the task.
Заявленное техническое решение соответствует всем критериям патентоспособности изобретения.The claimed technical solution meets all the criteria for patentability of the invention.
Наличие отличительных признаков по отношению к выбранному прототипу свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию «новизна» по действующему законодательству. В процессе анализа современного уровня техники указанная в формуле совокупность существенных признаков не выявлена.The presence of distinctive features in relation to the selected prototype indicates the compliance of the claimed technical solution with the criterion of "novelty" according to the current legislation. In the process of analyzing the current level of technology, the set of essential features indicated in the formula has not been identified.
Изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как для специалиста оно явным образом не следует из уровня техники. Более того, создание такого способа получения конкретного матричного композита для атомной энергетики производственно необходимо.The invention meets the criterion of "inventive step", as for a specialist it clearly does not follow from the prior art. Moreover, the creation of such a method for producing a specific matrix composite for nuclear energy is industrially necessary.
Изобретение промышленно применимо, так как оно может быть использовано в промышленности. Заявленное изобретение характеризуется конкретными признаками: новым порядком выполняемых операций технологического процесса (механохимического легирования в два этапа), конкретным новым составом исходных материалов в виде наноразмерных порошков керамического упрочнителя и порошка матричного материала, а также выбором опытным путем их количества, режима дегазации полученной композиционной смеси, спекания, горячей экструзии через фильеру и мощности пресса, каждый из которых выполним, воспроизводим и не противоречит применению в промышленных условиях.The invention is industrially applicable, as it can be used in industry. The claimed invention is characterized by specific features: a new order of operations of the technological process (mechanochemical alloying in two stages), a specific new composition of the starting materials in the form of nanosized powders of a ceramic hardener and a powder of a matrix material, as well as the experimental selection of their quantity and the degassing mode of the resulting composite mixture, sintering, hot extrusion through a die and press power, each of which is feasible, reproducible and does not contradict the application in Thinking conditions.
Примеры осуществления заявленного способа получения композиционного материала, содержащего матрицу из алюминия или его сплавов, армированную упрочнителем из борсодержащих материалов и вольфрама в виде наноразмерных частиц.Examples of the claimed method for producing a composite material containing a matrix of aluminum or its alloys reinforced with a hardener made of boron-containing materials and tungsten in the form of nanosized particles.
Пример 1Example 1
Берем 30 г порошка карбида бора (ГОСТ 5744-85) размерностью М5, засыпаем в помольный стальной барабан высокоскоростной планетарной мельницы Fritsch Pulverisette 5, который заполнен стальными мелющими телами, и производим размельчение карбида бора до размерности 1-100 нм. Затем полученный нанопорошок карбида бора в количестве 20 г засыпаем в смешивающий агатовый барабан мельницы Fritsch Pulverisette 5, добавляем 10 г нанопорошка вольфрама размерностью менее 68-90 нм, изготовленного фирмой US Research Nanomaterials Inc., и производим механохимическое легирование до получения композиционной смеси с равномерностью 75-85%. Механохимическое легирование карбида бора и нановольфрама производим в течение 10 циклов: смешивание-охлаждение, в итоге суммарное время механохимического легирования составило не менее 30 минут. После проведение данной операции в полученную композиционную смесь, находящуюся в смешивающем агатовом барабане мельницы Fritsch Pulverisette 5, вводим порошок алюминия или его сплава размерностью 0,1-100 мкм в количестве 970 г и продолжаем механохимическое легирование в течение 30 минут со скоростью вращения водила барабана 100 об/мин с многократной цикличностью: смешивание-охлаждение. Затем приготовленную композиционную смесь размещаем в алюминиевую ампулу и в дегазаторе осуществляем дегазацию в вакууме в течение 1 часа при температуре (0,6-0,8) температуры плавления использованного при приготовлении смеси алюминия или его сплава. Процесс спекания композиционной смеси происходит одновременно с дегазацией этой смеси. После этого дегазированную и спеченную из композиционной смеси пресс-заготовку размещаем в пресс-форму, задняя стенка которой является фильерой. Пресс-форму размещаем на горизонтальном прессе мощностью не менее 500 т и под давлением 3000-15000 МПа осуществляем экструзию пресс-заготовки для получения рабочей заготовки нужного профиля (цилиндр, труба, полоса и др.). Мощность и давление пресса обусловлены массой, размерами и механическими свойствами материала пресс-заготовки. После экструзии рабочая заготовка имела состав 1 вес.% нановольфрама, 2 вес.% наноразмерного карбида бора и 97 вес.% алюминия или его сплава, а равномерность распределения компонентов достигала 75-85%. Предел прочности на разрыв полученного материала составил 350-450 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки В 95; 300-400 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки АМг6, при этом значительно снижен удельный вес и повышена теплопроводность. Этот материал имеет не только наилучшие физико-механические свойства, но и повышенные радиационно-защитные показатели: коэффициент поглощения нейтронного излучения увеличился в 2-3 раза относительно обычного, а коэффициент рассеивания гамма-излучения увеличился на 28-45%, что подтверждено радиационными испытаниями этого и других образцов путем гамма и нейтронного облучения, проведенного в РНЦ «Курчатовский институт».We take 30 g of boron carbide powder (GOST 5744-85) with a dimension of M5, pour into the grinding steel drum of the high-speed planetary mill Fritsch Pulverisette 5, which is filled with steel grinding bodies, and grind boron carbide to a dimension of 1-100 nm. Then, the resulting boron carbide nanopowder in the amount of 20 g is poured into the mixing agate drum of the Fritsch Pulverisette 5 mill, add 10 g of tungsten nanopowder of a size less than 68-90 nm, manufactured by US Research Nanomaterials Inc., and we perform mechanochemical alloying to obtain a composite mixture with uniformity of 75 -85%. We produce mechanochemical alloying of boron carbide and nanotungsten for 10 cycles: mixing-cooling, as a result, the total time of mechanochemical alloying was at least 30 minutes. After carrying out this operation, in the obtained composite mixture located in the mixing agate drum of the Fritsch Pulverisette 5 mill, we introduce aluminum powder or its alloy with a size of 0.1-100 μm in the amount of 970 g and continue mechanochemical alloying for 30 minutes at a drum carrier speed of 100 rpm with multiple cycles: mixing-cooling. Then the prepared composite mixture is placed in an aluminum ampoule and degassed in a degasser under vacuum for 1 hour at a temperature (0.6-0.8) of the melting point of the mixture of aluminum or its alloy used in the preparation. The sintering process of the composite mixture occurs simultaneously with the degassing of this mixture. After that, the degassed and sintered from the composite mixture, the billet is placed in the mold, the rear wall of which is a die. We place the mold on a horizontal press with a capacity of at least 500 tons and, at a pressure of 3000-15000 MPa, we extrude the billet to obtain the workpiece of the desired profile (cylinder, pipe, strip, etc.). The power and pressure of the press are determined by the weight, dimensions and mechanical properties of the material of the billet. After extrusion, the workpiece had a composition of 1 wt.% Nanotungsten, 2 wt.% Nanosized boron carbide and 97 wt.% Aluminum or its alloy, and the uniform distribution of the components reached 75-85%. The tensile strength of the obtained material was 350-450 MPa when using aluminum alloy grade 95 powder; 300-400 MPa when using AMg6 brand aluminum alloy powder, while the specific gravity is significantly reduced and the thermal conductivity is increased. This material has not only the best physical and mechanical properties, but also increased radiation protective properties: the neutron radiation absorption coefficient increased by 2-3 times compared to ordinary, and the gamma radiation scattering coefficient increased by 28-45%, which is confirmed by radiation tests of this and other samples by gamma and neutron irradiation carried out at the Kurchatov Institute.
Пример 2Example 2
Берем 300 г порошка карбида бора (ГОСТ 5744-85) размерностью М5, засыпаем в помольный стальной барабан высокоскоростной планетарной мельницы Fritsch Pulverisette 5, который заполнен стальными мелющими телами, и производим размельчение карбида бора до размерности 1-100 нм. Затем полученный нанопорошок карбида бора в количестве 250 г засыпаем в смешивающий агатовый барабан мельницы Fritsch Pulverisette 5, добавляем 300 г нанопорошка вольфрама размерностью менее 68-90 нм, изготовленного фирмой US Research Nanomaterials Inc., и производим механохимическое легирование до получения композиционной смеси с равномерностью 75-85%. Механохимическое легирование карбида бора и нановольфрама производим в течение 10-20 циклов: смешивание-охлаждение, в итоге суммарное время механохимического легирования составило не менее 30-60 минут. После проведения данной операции в полученную композиционную смесь, находящуюся в смешивающем агатовом барабане мельницы Fritsch Pulverisette 5, вводим порошок алюминия или его сплава размерностью 0,1-100 мкм в количестве 450 г и продолжаем механохимическое легирование в течение 90-120 минут (время механохимического легирования напрямую зависит от количества наполнителей) со скоростью вращения водила барабана 100 об/мин с многократной цикличностью: смешивание-охлаждение. Затем приготовленную композиционную смесь размещаем в алюминиевую ампулу и в дегазаторе осуществляем дегазацию в вакууме в течение 3 часов при температуре (0,6-0,8) температуры плавления использованного при приготовлении смеси алюминия или его сплава. Процесс спекания композиционной смеси происходит одновременно с дегазацией этой смеси. После этого дегазированную и спеченную из композиционной смеси пресс-заготовку размещаем в пресс-форму, задняя стенка которой является фильерой. Пресс-форму размещаем на горизонтальном прессе мощностью не менее 500 т и под давлением 3000-15000 МПа осуществляем экструзию пресс-заготовки для получения рабочей заготовки нужного профиля (цилиндр, труба, полоса и др.). Мощность и давление пресса обусловлены массой, размерами и механическими свойствами материала пресс-заготовки. После экструзии рабочая заготовка имела состав 30 вес.% нановольфрама, 25 вес.% наноразмерного карбида бора и 45 вес.% алюминия или его сплава, а равномерность распределения компонентов достигала 75-85%. Предел прочности на разрыв полученного материала составил 450-550 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки В 95; 550-650 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки АМг6, при этом снижен удельный вес и повышена теплопроводность. Этот материал имеет не только наилучшие физико-механические свойства, но и повышенные радиационно-защитные показатели: коэффициент поглощения нейтронного излучения увеличился в 6-10 раз относительно обычного, а коэффициент рассеивания гамма-излучения увеличился на 45-60%, что подтверждено радиационными испытаниями этого и других образцов путем гамма и нейтронного облучения, проведенного в РНЦ «Курчатовский институт».We take 300 g of boron carbide powder (GOST 5744-85) with a dimension of M5, pour into the grinding steel drum of the high-speed planetary mill Fritsch Pulverisette 5, which is filled with steel grinding bodies, and grind boron carbide to a dimension of 1-100 nm. Then, the resulting boron carbide nanopowder in the amount of 250 g is poured into the mixing agate drum of the Fritsch Pulverisette 5 mill, we add 300 g of tungsten nanopowder with a size of less than 68-90 nm, manufactured by US Research Nanomaterials Inc., and we perform mechanochemical alloying to obtain a composite mixture with uniformity of 75 -85%. We produce mechanochemical alloying of boron carbide and nanotungsten for 10-20 cycles: mixing-cooling, as a result, the total time of mechanochemical alloying was at least 30-60 minutes. After this operation, in the obtained composite mixture, located in the mixing agate drum of the Fritsch Pulverisette 5 mill, we introduce aluminum powder or its alloy with a dimension of 0.1-100 μm in an amount of 450 g and continue mechanochemical alloying for 90-120 minutes (time of mechanochemical alloying directly depends on the number of fillers) with a drum carrier rotation speed of 100 rpm with multiple cycles: mixing-cooling. Then the prepared composite mixture is placed in an aluminum ampoule and degassed in a degasser in a vacuum for 3 hours at a temperature (0.6-0.8) of the melting point used in the preparation of the mixture of aluminum or its alloy. The sintering process of the composite mixture occurs simultaneously with the degassing of this mixture. After that, the degassed and sintered from the composite mixture, the billet is placed in the mold, the rear wall of which is a die. We place the mold on a horizontal press with a capacity of at least 500 tons and, at a pressure of 3000-15000 MPa, we extrude the billet to obtain the workpiece of the desired profile (cylinder, pipe, strip, etc.). The power and pressure of the press are determined by the weight, dimensions and mechanical properties of the material of the billet. After extrusion, the workpiece had a composition of 30 wt.% Nanotungsten, 25 wt.% Nanosized boron carbide and 45 wt.% Aluminum or its alloy, and the uniform distribution of the components reached 75-85%. The tensile strength of the obtained material was 450-550 MPa when using powder of aluminum alloy grade B 95; 550-650 MPa when using a powder of an aluminum alloy of the AMg6 brand, while the specific gravity is reduced and the thermal conductivity is increased. This material has not only the best physical and mechanical properties, but also increased radiation protective properties: the neutron radiation absorption coefficient increased by 6-10 times compared to ordinary, and the gamma radiation scattering coefficient increased by 45-60%, which is confirmed by radiation tests of this and other samples by gamma and neutron irradiation carried out at the Kurchatov Institute.
Пример 3Example 3
Берем 200 г порошка карбида бора (ГОСТ 5744-85) размерностью М5, засыпаем в помольный стальной барабан высокоскоростной планетарной мельницы Fritsch Pulverisette 5, который заполнен стальными мелющими телами, и производим размельчение карбида бора до размерности 1-100 нм. Затем полученный нанопорошок карбида бора в количестве 180 г засыпаем в смешивающий агатовый барабан мельницы Fritsch Pulverisette 5, добавляем 120 г нанопорошка вольфрама размерностью менее 68-90 нм, изготовленного фирмой US Research Nanomaterials Inc., и производим механохимическое легирование до получения композиционной смеси с равномерностью 75-85%. Механохимическое легирование карбида бора и нановольфрама производим в течение 10-15 циклов: смешивание-охлаждение, в итоге суммарное время механохимического легирования составляло не менее 30-45 минут. После проведения данной операции в полученную композиционную смесь, находящуюся в смешивающем агатовом барабане мельницы Fritsch Pulverisette 5, вводим порошок алюминия или его сплава размерностью 0,1-100 мкм в количестве 700 г и продолжаем механохимическое легирование в течение 60-90 минут со скоростью вращения водила барабана 100 об/мин с многократной цикличностью: смешивание-охлаждение. Затем приготовленную композиционную смесь размещаем в алюминиевую ампулу и в дегазаторе осуществляем дегазацию в вакууме в течение 2 часов при температуре (0,6-0,8) температуры плавления использованного при приготовлении смеси алюминия или его сплава. Процесс спекания композиционной смеси происходит одновременно с дегазацией этой смеси. После этого дегазированную и спеченную из композиционной смеси пресс-заготовку размещаем в пресс-форму, задняя стенка которой является фильерой. Пресс-форму размещаем на горизонтальном прессе мощностью около 1200 т и под давлением 3000-15000 МПа осуществляем экструзию пресс-заготовки для получения рабочей заготовки нужного профиля (полоса, см. фото). Мощность и давление пресса обусловлены массой, размерами и механическими свойствами материала пресс-заготовки. После экструзии рабочая заготовка имела состав 12 вес.% нановольфрама, 18 вес.% наноразмерного карбида бора и 70 вес.% алюминия или его сплава, а равномерность распределения компонентов достигала 75-85%. Предел прочности на разрыв полученного материала составил 500-600 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки В 95; 650-700 МПа при использовании порошка алюминиевого сплава марки АМг6, при этом снижен удельный вес и повышена теплопроводность. Этот материал имеет не только наилучшие физико-механические свойства, но и повышенные радиационно-защитные показатели: коэффициент поглощения нейтронного излучения увеличился в 6-10 раз относительно обычного, а коэффициент рассеивания гамма-излучения увеличился на 48-73%, что подтверждено радиационными испытаниями этого и других образцов путем гамма и нейтронного облучения, проведенного в РНЦ «Курчатовский институт».We take 200 g of boron carbide powder (GOST 5744-85) with a dimension of M5, pour in the grinding steel drum of the high-speed planetary mill Fritsch Pulverisette 5, which is filled with steel grinding bodies, and grind boron carbide to a dimension of 1-100 nm. Then, the resulting 180 g boron carbide nanopowder is poured into a mixing agate drum of a Fritsch Pulverisette 5 mill, 120 g of tungsten nanopowder of a size less than 68-90 nm manufactured by US Research Nanomaterials Inc. are added and mechanochemical alloying is performed to obtain a composite mixture with uniformity of 75 -85%. We produce mechanochemical alloying of boron carbide and nanotungsten for 10-15 cycles: mixing-cooling, as a result, the total time of mechanochemical alloying was at least 30-45 minutes. After this operation, in the obtained composite mixture, located in the mixing agate drum of the Fritsch Pulverisette 5 mill, we introduce aluminum powder or its alloy with a size of 0.1-100 μm in the amount of 700 g and continue the mechanochemical alloying for 60-90 minutes with the rotation speed of the carrier drum 100 rpm with multiple cycles: mixing-cooling. Then the prepared composite mixture is placed in an aluminum ampoule and degassed in a degasser in a vacuum for 2 hours at a temperature (0.6-0.8) of the melting point of the mixture of aluminum or its alloy used in the preparation. The sintering process of the composite mixture occurs simultaneously with the degassing of this mixture. After that, the degassed and sintered from the composite mixture, the billet is placed in the mold, the rear wall of which is a die. We place the mold on a horizontal press with a capacity of about 1200 tons and, under a pressure of 3000-15000 MPa, we extrude the billet to obtain a workpiece of the desired profile (strip, see photo). The power and pressure of the press are determined by the weight, dimensions and mechanical properties of the material of the billet. After extrusion, the workpiece had a composition of 12 wt.% Nanotungsten, 18 wt.% Nanosized boron carbide and 70 wt.% Aluminum or its alloy, and the uniform distribution of the components reached 75-85%. The tensile strength of the obtained material was 500-600 MPa when using a powder of aluminum alloy grade B 95; 650-700 MPa when using a powder of an aluminum alloy of the AMg6 brand, while the specific gravity is reduced and the thermal conductivity is increased. This material has not only the best physicomechanical properties, but also increased radiation protective properties: the neutron radiation absorption coefficient increased by 6-10 times compared to ordinary, and the gamma radiation scattering coefficient increased by 48-73%, which is confirmed by radiation tests of this and other samples by gamma and neutron irradiation carried out at the Kurchatov Institute.
Кроме этого образца были изготовлены другие плоские образцы из композита заявленного состава по заявленному способу по системе: (В95+B4Cn+m+Wn и АМГ6+BNn+m+Wn), испытания которых также подтвердили указанные выше физико-механические свойства и радиационные показатели.In addition to this sample, other flat samples were made from a composite of the claimed composition according to the claimed method according to the system: (B95 + B 4 C n + m + W n and AMG6 + BN n + m + W n ), the tests of which also confirmed the above physical mechanical properties and radiation indicators.
Таким образом, поставленная задача разработки дешевого и простого способа получения материала для изготовления ТУКов решена. Получен металломатричный композит, по сравнению с прототипом обладающий более высокими физико-механическими свойствами при низкой стоимости его производства.Thus, the task of developing a cheap and simple way to obtain material for the manufacture of TUKs is solved. A metal matrix composite was obtained, which, in comparison with the prototype, has higher physical and mechanical properties at a low cost of its production.
Этот результат достигнут определением опытным путем наилучшего сочетания подобранного состава композиционного материала в виде наноразмерных порошков керамического упрочнителя нитрида бора или карбида бора и вольфрама и порошков матричной основы с двухэтапным механическим легированием, получение композиционной смеси и подборки наилучшего сочетания режимов их дальнейшей обработки на промышленном оборудовании.This result was achieved by empirically determining the best combination of the selected composition of the composite material in the form of nanosized powders of a ceramic hardener of boron nitride or boron carbide and tungsten and matrix base powders with two-stage mechanical alloying, obtaining a composite mixture and selecting the best combination of modes for their further processing on industrial equipment.
По результатам предложенного технического решения из полученного металломатричного композита разработана конструкция ТУК-84 и по сравнению с использующимися в настоящее время ТУКами это позволило снизить вес каждого ТУКа на 20-30%, что ведет к увеличению его загрузки на 10-30%, что значительно снизит потребный парк ТУКов и, следовательно, стоимость обслуживания. При этом улучшены эксплуатационные свойства ТУКов: они более прочные, более легкие, более жесткие и более нейтронно-защитные, что повышает ядерную и экологическую безопасность и улучшает условия труда обслуживающего персонала при их хранении и при их транспортировке.According to the results of the proposed technical solution, the TUK-84 design was developed from the obtained metal matrix composite and compared with the currently used TUKs, this allowed to reduce the weight of each TUK by 20-30%, which leads to an increase in its load by 10-30%, which will significantly reduce the required fleet of TUKs and, therefore, the cost of maintenance. At the same time, the operational properties of TUKs have been improved: they are more durable, lighter, tougher and more neutron-protective, which increases nuclear and environmental safety and improves working conditions for staff during their storage and transportation.
Таким образом, предложенный способ промышленно осуществим, а полученный этим способом материал промышленно применим.Thus, the proposed method is industrially feasible, and the material obtained by this method is industrially applicable.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151351/02A RU2509818C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Method of making composite material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012151351/02A RU2509818C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Method of making composite material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2509818C1 true RU2509818C1 (en) | 2014-03-20 |
Family
ID=50279677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012151351/02A RU2509818C1 (en) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Method of making composite material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2509818C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105401001A (en) * | 2015-11-13 | 2016-03-16 | 北京有色金属研究总院 | Process method for preparing tungsten particle reinforced aluminum matrix composite material through powder metallurgic method |
| RU2616315C1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-04-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of producing aluminium matrix composite material |
| RU2679020C2 (en) * | 2017-06-09 | 2019-02-05 | Александр Викторович Калмыков | Neutron-absorbing aluminium matrix composite material, containing gadolini, and method of its obtaining |
| RU2693669C1 (en) * | 2018-05-15 | 2019-07-03 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения", АО "НПО "ЦНИИТМАШ" | Method of producing aluminium-based neutron-absorbing material containing layers with boron carbide |
| RU2784621C1 (en) * | 2022-04-28 | 2022-11-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Method for manufacturing composite boron-containing neutron-protective structural material |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992005293A1 (en) * | 1990-09-14 | 1992-04-02 | Alcan International Limited | Extrusion of reinforced composite material |
| RU1803268C (en) * | 1990-11-20 | 1993-03-23 | Могилевский Машиностроительный Институт | Method of preparing composite disperse-hardened material on aluminium base |
| WO1997013600A1 (en) * | 1995-09-29 | 1997-04-17 | Alyn Corporation | Improved metal matrix composite |
| RU2246379C1 (en) * | 2004-02-25 | 2005-02-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method for producing composition material |
| RU2465094C1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-10-27 | Учреждение Российской академии наук Институт машиноведения Уральского отделения РАН (ИМАШ УрО РАН) | Method of producing composite aluminium-boron sheets |
-
2012
- 2012-11-30 RU RU2012151351/02A patent/RU2509818C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992005293A1 (en) * | 1990-09-14 | 1992-04-02 | Alcan International Limited | Extrusion of reinforced composite material |
| RU1803268C (en) * | 1990-11-20 | 1993-03-23 | Могилевский Машиностроительный Институт | Method of preparing composite disperse-hardened material on aluminium base |
| WO1997013600A1 (en) * | 1995-09-29 | 1997-04-17 | Alyn Corporation | Improved metal matrix composite |
| RU2246379C1 (en) * | 2004-02-25 | 2005-02-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Method for producing composition material |
| RU2465094C1 (en) * | 2011-06-08 | 2012-10-27 | Учреждение Российской академии наук Институт машиноведения Уральского отделения РАН (ИМАШ УрО РАН) | Method of producing composite aluminium-boron sheets |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105401001A (en) * | 2015-11-13 | 2016-03-16 | 北京有色金属研究总院 | Process method for preparing tungsten particle reinforced aluminum matrix composite material through powder metallurgic method |
| RU2616315C1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-04-14 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of producing aluminium matrix composite material |
| RU2679020C2 (en) * | 2017-06-09 | 2019-02-05 | Александр Викторович Калмыков | Neutron-absorbing aluminium matrix composite material, containing gadolini, and method of its obtaining |
| RU2693669C1 (en) * | 2018-05-15 | 2019-07-03 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения", АО "НПО "ЦНИИТМАШ" | Method of producing aluminium-based neutron-absorbing material containing layers with boron carbide |
| RU2784621C1 (en) * | 2022-04-28 | 2022-11-29 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Method for manufacturing composite boron-containing neutron-protective structural material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2563444C (en) | Improved neutron absorption effectiveness for boron content aluminum materials | |
| US5965829A (en) | Radiation absorbing refractory composition | |
| US5156804A (en) | High neutron-absorbing refractory compositions of matter and methods for their manufacture | |
| RU2509818C1 (en) | Method of making composite material | |
| US3902862A (en) | Nickel-base superalloy articles and method for producing the same | |
| CN101594952A (en) | Atomizing micromicron composite aluminum alloy and method thereof | |
| US20060057013A1 (en) | Method of manufacturing a radioactive-substance storage member, billet for use in extrusion of the same, and square pipe | |
| RU2636781C2 (en) | High-strength thermally non-strengthened aluminium alloy and method for its production | |
| CN102618807B (en) | Aluminum-based amorphous/nanocrystalline composite material and preparation method thereof | |
| Chen et al. | Effect of thermal-cooling cycle treatment on thermal expansion behavior of particulate reinforced aluminum matrix composites | |
| CN113235012B (en) | High-toughness Fe-based alloy shielding material and preparation method thereof | |
| US4865645A (en) | Nuclear radiation metallic absorber | |
| US5273709A (en) | High neutron absorbing refractory compositions of matter and methods for their manufacture | |
| CN103484743B (en) | A kind of magnesium-rare earth and preparation method thereof | |
| EP3611283A2 (en) | Aluminum alloy material, method for producing aluminum alloy material, basket for cask, and cask | |
| RU2679020C2 (en) | Neutron-absorbing aluminium matrix composite material, containing gadolini, and method of its obtaining | |
| RU2698309C1 (en) | Aluminum-based composite material (versions) and article made therefrom | |
| CN115449668A (en) | Preparation method of dysprosium-rich nickel-based alloy for nuclear shielding material | |
| WO2000026921A9 (en) | Rodlet absorbing members for use with spent fuel | |
| CN106381439A (en) | Method for preparing nanometer oxide dispersion strengthening martensite heat resistant steel through explosive sintering | |
| RU2616315C1 (en) | Method of producing aluminium matrix composite material | |
| Auradi et al. | Preparation, characterization and evaluation of mechanical properties of 6061Al-reinforced B4C particulate composites via two-stage melt stirring | |
| US20090208359A1 (en) | Method for producing powder metallurgy metal billets | |
| US8241532B2 (en) | Actinide/beryllium neutron sources with reduced dispersion characteristics | |
| JP2003121590A (en) | Aluminium-base complex material, production method therefor and complex product therewith |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161201 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20180806 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191201 |