[发明专利]一种蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种吸收板整体密度小、厚度可调控，并且能耗低，制备综合成本低的蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板及其制备方法。该蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板包括由下至上依次设置的底板、蜂窝板以及密封板；蜂窝板上具有蜂窝孔；蜂窝孔内填充有吸收材料；吸收材料包括：碳化硼粉、树脂、片状铝粉或铝合金粉、鳞片石墨、高岭土；该蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板的制备方法包括S1、将碳化硼粉、片状铝粉或铝合金粉、鳞片石墨、高岭土混合均匀得到混合物A；S2、将混合物A与液态下的树脂进行混合并搅匀，并且填充蜂窝孔；S3、在铝蜂窝板的上下面设置密封板和底板。采用该蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板及其制备方法能够保证吸收效果，并且工艺简单。

技术领域

本发明涉及复合吸收板，尤其是一种蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板。

背景技术

众所周知的：传统中子吸收板是由碳化硼均匀弥散在铝合金基体中经熔铸或烧结，再经轧制，复合而成。

现有技术的碳化硼铝基复合材料制备过程中需要经历高温环境，能耗高；碳化硼为陶瓷相，不易与金属相的铝合金结合，导致其分布不均，并且添加的量非常有限，导致对中子的屏蔽性能较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种吸收板整体密度小、厚度可调控，并且能耗低，工艺简单，制备综合成本低的蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板，包括由下至上依次设置的底板、蜂窝板以及密封板；所述蜂窝板上具有蜂窝孔；相邻蜂窝孔之间具有肋板；所述肋板上设置有镂空结构；

所述蜂窝孔内填充有吸收材料；所述吸收材料包括：碳化硼粉、树脂、片状铝粉或铝合金粉、鳞片石墨、高岭土；

所述吸收材料各组分的重量份数计为：

碳化硼粉32-75份；

树脂10-40份；

片状铝粉或铝合金粉1-5份；

鳞片石墨1-5份；

高岭土1-2份。

进一步的，所述碳化硼粉粒度为5-50μm，所述片状铝粉或铝合金粉厚度为6-100μm、粒度为200-2000μm，所述鳞片石墨粒度为10-200μm，所述高岭土粒度为1-10μm。

进一步的，所述蜂窝板采用铝蜂窝板；所述铝蜂窝板与碳化硼粉、树脂、片状铝粉或铝合金粉、鳞片石墨以及高岭土的重量份数计为：

碳化硼粉32-75份；

树脂10-40份；

铝蜂窝板20-30份；

片状铝粉或铝合金粉1-5份；

鳞片石墨1-5份；

高岭土1-2份。

优选的，所述树脂采用环氧树脂。

进一步的，所述蜂窝孔的横截面为多边形或者圆形。

优选的，所述底板以及密封板均采用铝合金板。

本发明还提供了一种所述的蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板的制备方法，包括以下步骤：

S1、将碳化硼粉、片状铝粉或铝合金粉、鳞片石墨、高岭土混合均匀得到混合物A；

S2、将混合物A与液态下的树脂进行混合并搅匀，并且充填在蜂窝板的蜂窝孔内，待其固化；

S3、再将密封板以及底板采用粘结或焊接的方式分别连接在铝蜂窝板的上下面，形成蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板。

本发明的有益效果是：本发明所述的一种蜂窝碳化硼树脂复合中子吸收板，由于碳化硼含量高、分布更为均匀，因此，吸收板整体密度小、并且能够保证吸收效果；保证吸收率达到90%以上；其次在制备的过程中厚度可调控。