[發明專利]制備238Pu源的粉末冶金工藝

有效

• 申請號: 200710087005.2
• 申請日: 2007-03-14
• 公開（公告）號: CN101264514A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 簡利民;溫忠明;孫霞;顏士坡;張文;龔凌凌;孫義強
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F3/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及金屬粉末的制造領域，特別涉及一種制備²³⁸Pu源的粉末冶金工藝。

背景技術

近年來，由于高新技術電子產品的廣泛使用，在電子產品生產過程中不可避免地產生大量靜電，嚴重地影響產品質量，因此工業生產中對消除靜電的要求愈發迫切。國內無錫、山東、吉林等地有多家企業生產銷售靜電消除器，包括高壓放電式、感應放電式、炭纖維式等品種，主要應用于電子、紡織、塑料、制袋、印刷、紙張分切等行業。但這些靜電消除器使用效果不盡理想，而離子風扇式放射性消除器使用性能較佳，這種消除器的核心部件是放射源，利用發出的射線來電離空氣產生正負離子來抵消物件上的正負離子，達到消除靜電的目的，此種放射性消除器多為進口產品，其放射源使用核素²¹⁰Po，半衰期為138天，使用壽命只有一年，且210Po核素多為軍用，制備工藝較為復雜，國內短缺；241Am源使用期較長，但γ輻射水平偏高，不能滿足在公共場所使用的要求。

發明內容

本發明克服了現有靜電消除源的不足，提供一種具有輻射劑量小，使用壽命長，靜電消除效果好的²³⁸Pu源的制備工藝。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

該工藝包括混合、成型、燒結、軋制、二次塊及二次活性帶制備、三次塊制備及成品源帶軋制等步驟，所述的混合是將²³⁸PuO₂與Au粉按1：14～1：20質量比例混合；所述的成型是在成型壓力為1.5～2t/cm²的條件下進行；所述的燒結是在650～1000℃的條件下進行；

為了更好的滿足活性塊的牢固性和一次活性帶的延展性及源的密封性要求，本發明通過一下技術實現的：所述的²³⁸PuO₂與Au粉按1：17質量比例混合。所述的混合采用濕法混合。所述的軋制之前將活性塊密封在銀槽與金箔之間。所述的燒結在850～900℃的條件下進行。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：采用粉末冶金工藝制源，使活性物質緊密結合在基底層(銀)和表面覆蓋層(金箔)之間，保證了放射源的密封要求，研制的²³⁸Pu源延長了消除器的使用壽命，達到了國際同類產品的水平。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述：

實施例1

本實施例所用的裝置：手套箱、高溫燒結爐、油壓機、軋機、a粒子測量儀、污染儀。

分別稱取²³⁸PuO₂10g和Au粉140g，用硝酸溶解²³⁸PuO₂，在放射性物質沉淀時加進載體Au粉，將沉淀在特定的條件下烘干后研磨，然后用專用模具加壓到1.5t/cm³后制坯，壓制成型后進行650℃高溫燒結，把燒結后的活性塊密封在銀槽與金箔之間，高溫燒結鍛壓后延展成適當長度的一次活性帶，將一次活性帶剪成一次活性條后，再次密封在銀塊與金箔間燒制成二次塊。將二次塊延展成適當長度的二次活性帶。將二次活性帶剪成二次活性條，密封在銀塊與金箔間燒制成三次塊，將三次塊軋制到適當長度，剪切后得到成品源帶。

實施例2

分別稱取²³⁸PuO₂10g和Au粉170g，用硝酸溶解²³⁸PuO₂，在放射性物質沉淀時加進載體Au粉，將沉淀在特定的條件下烘干后研磨，然后用專用模具加壓到1.8t/cm³后制坯，壓制成型后進行900℃高溫燒結，把燒結后的活性塊密封在銀槽與金箔之間，高溫燒結鍛壓后延展成適當長度的一次活性帶，將一次活性帶剪成一次活性條后，再次密封在銀塊與金箔間燒制成二次塊。將二次塊延展成適當長度的二次活性帶。將二次活性帶剪成二次活性條，密封在銀塊與金箔間燒制成三次塊，將三次塊軋制到適當長度，剪切后得到成品源帶。

實施例3

分別稱取²³⁸PuO₂10g和Au粉200g，用硝酸溶解²³⁸PuO₂，在放射性物質沉淀時加進載體Au粉，將沉淀在特定的條件下烘干后研磨，然后用專用模具加壓到2t/cm³后制坯，壓制成型后進行1000℃高溫燒結，把燒結后的活性塊密封在銀槽與金箔之間，高溫燒結鍛壓后延展成適當長度的一次活性帶，將一次活性帶剪成一次活性條后，再次密封在銀塊與金箔間燒制成二次塊。將二次塊延展成適當長度的二次活性帶。將二次活性帶剪成二次活性條，密封在銀塊與金箔間燒制成三次塊，將三次塊軋制到適當長度，剪切后得到成品源帶。