[發明專利]一種抗熔鹽腐蝕高溫復合材料及熔鹽堆堆芯結構件

有效

• 申請號: 201710241930.X
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107034386B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 楊超;黃鶴飛;周興泰
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海應用物理研究所
• 主分類號: C22C19/03
• 分類號: C22C19/03;C22C32/00;C22C1/05
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 衛麟

1.一種抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，以0.5～1.5wt.％的納米碳化硅顆粒作為增強體，以10～20wt.％的鉬作為添加劑，以余量的鎳作為金屬基體。

2.如權利要求1所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，所述納米碳化硅顆粒的粒徑為20～40納米。

3.如權利要求1所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，所述鉬、鎳均為平均粒徑為2～10微米的粉體。

4.如權利要求1～3任一項所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，通過粉末冶金方法制備得到。

5.如權利要求4所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，所述粉末冶金方法具體如下：

步驟1、將鎳粉、鉬粉和納米碳化硅顆粒按照比例混合均勻；

步驟2、對步驟1所得到的混合粉末進行高能球磨；

步驟3、將步驟2所得到的球磨后混合粉末冷壓制為預制體；

步驟4、對所述預制體進行真空或惰性氣氛保護燒結，燒結溫度范圍為1000～1175℃、保溫時間為10～15分鐘，升溫、降溫速率范圍分別為40～110℃/分鐘，100～200℃/分鐘；

步驟5、對燒結后預制體進行1000～1175℃退火熱處理，并淬火。

6.如權利要求5所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，使用行星式球磨機在內含1:1混配的直徑分別為6mm、10mm的瑪瑙球的瑪瑙罐中進行球磨，球料比為10:1，球磨時間為8～48小時。

7.如權利要求5所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，所述真空燒結工藝條件具體為：在真空度為10^-3～10^-5巴下進行放電等離子燒結，燒結方式為脈沖燒結，脈沖通-斷電時間分別為10～15ms，1～3ms，以100℃/分鐘的升溫速度升溫到450℃，隨后以60℃/分鐘的升溫速度升至900℃，最后以40℃/分鐘的升溫速度升至1000～1175℃，保溫保壓10～15分鐘后泄壓，并在5～10分鐘內降溫至室溫。

8.如權利要求5所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，所述退火熱處理的處理工藝具體如下：在1100℃溫度下保溫10～50分鐘；然后進行淬火。

9.如權利要求5所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料，其特征在于，淬火方式為油淬或水淬。

10.一種熔鹽堆堆芯結構件，其特征在于，其材質為權利要求1～9任一項所述抗熔鹽腐蝕高溫復合材料。