[發明專利]核反應堆堆芯測溫用熱電偶材料及制備方法

有效

• 申請號: 201510738410.0
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN105385897B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 王宏;張十慶;鄒興政;劉洋;張登友;楊百煉;郭衛民;居本祥;張祖力;唐會毅;趙安忠;李方;唐銳;王東哲;劉慶賓
• 申請（專利權）人: 重慶材料研究院有限公司
• 主分類號: C22C19/05
• 分類號: C22C19/05;C22C19/03;C22C1/02
• 代理公司: 重慶志合專利事務所(普通合伙) 50210
• 代理人: 胡榮琿

1.一種核反應堆堆芯測溫用熱電偶材料，其特征在于：該材料的重量百分比為：

正極NiCrSi合金材料化學成分的重量百分比為：

Cr:8.0～10.5%；Si:0.1～1.0%；Nb≤0.2%；Zr≤0.1%；Y≤0.03%；Ni為余量；

負極NiMnSiAl合金材料化學成分的重量百分比為：

Mn: 1.0～3.0%；Si: 1.0～3.0%；Al：0.5～2.5%；Co: 0～1.0%；Fe：0～0.7%；Ni為余量；

正極、負極合金材料采用以下步驟制備：

a）真空感應熔煉：

按正、負極合金材料的重量百分比稱取各個組分，分別進行熔化，真空度≥0.1Pa條件下，真空精煉10~30分鐘；攪拌，調溫至1500-1550℃澆注，得到鑄錠；

b）旋鍛：

鑄錠加熱至900～1200℃，保溫1～3h，加工至φ2.5～φ15mm；

c）中間退火：

將旋鍛后的正負極合金材料，分別在900～1190℃下氫氣保護退火熱處理；

d）拉拔減徑：

將退火后的合金材料拉拔減徑，得到φ0.03～φ8mm線材；

e）熱處理：

步驟d）所述的線材置于氫氣保護爐或真空爐中，正極：700～1000±5℃下保溫1～3小時，負極：900～1200±5℃下保溫1～3小時。

2.根據權利要求1所述的核反應堆堆芯測溫用熱電偶材料，其特征在于，所述材料的重量百分比為：

正極NiCrSi合金材料化學成分的重量百分比為：

Cr:9.0～10.0%；Si:0.3～0.7%；Nb：0～0.10%；Zr：0～0.07%；Y：0.009～0.015%；Ni為余量；

負極NiMnSiAl合金材料化學成分的重量百分比為：

Mn:1.9～2.6%；Si: 1.40～1.8%；Al：1.0～2.0%；Fe：0～0.4%；Co:0.5～0.8%；Ni為余量。

3.核反應堆堆芯測溫用熱電偶材料的制備方法，其特征在于，有以下步驟：

a）真空感應熔煉：

按權利要求1或2所述正、負極合金材料的重量百分比稱取各個組分，分別進行熔化，真空度≥0.1Pa條件下，真空精煉10~30分鐘；攪拌，調溫至1500-1550℃澆注，得到鑄錠；

b）旋鍛：

鑄錠加熱至900～1200℃，保溫1～3h，加工至φ2.5～φ15mm；

c）中間退火：

將旋鍛后的正負極合金材料，分別在900～1190℃下氫氣保護退火熱處理；

d）拉拔減徑：

將退火后的合金材料拉拔減徑，得到φ0.03～φ8mm線材；

e）熱處理：

步驟d）所述的線材置于氫氣保護爐或真空爐中，正極：700～1000±5℃下保溫1～3小時，負極：900～1200±5℃下保溫1～3小時。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟a）所述的熔化，熔化功率20～50Kw，由小功率逐漸調大功率至全熔。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟a）所述的精煉，其功率為15～30Kw。