[发明专利]一种中子屏蔽泡沫陶瓷及其制备方法

摘要

本发明涉及一种中子屏蔽泡沫陶瓷及其制备方法，先将氧化锆微粉和氧化铝微粉、稀土元素氧化物、聚甲基丙烯酸铵、羧甲基纤维素钠、乙醇和水混匀，制得浆体Ⅰ；将氧化钆微粉、粘土、氧化铝微粉、聚羧酸盐、羧乙基纤维素钠、乙醇和水混匀，制得浆体Ⅱ；将聚氨酯海绵浸渍于浆体Ⅰ中，采用压缩空气喷吹或者离心甩浆，干燥，保温，得到泡沫陶瓷预制体；然后用浆体Ⅱ对泡沫陶瓷预制体进行真空浸渍，压缩空气喷吹或者离心甩浆，干燥；最后在一定条件下保温，即得中子屏蔽泡沫陶瓷。本发明制备的中子屏蔽泡沫陶瓷的体积密度小、强度高、优异的耐化学侵蚀性和中子屏蔽性能。

主权项

1.一种中子屏蔽泡沫陶瓷，其特征在于：制备步骤如下：步骤一、将35～55份质量的氧化锆微粉和45～55份质量的氧化铝微粉，外加3～5份质量的稀土元素氧化物混合，得混合粉Ⅰ；再向混合粉Ⅰ中加入0.5～2.0份质量的聚甲基丙烯酸铵、0.2～1.6份质量的羧甲基纤维素钠、0.1～0.5份质量的乙醇和20～46份质量的水，机械球磨3～5h，制得浆体Ⅰ；步骤二、将15～45份质量的氧化钆微粉、20～35份质量的粘土、20～32份质量的氧化铝微粉混合，得混合粉Ⅱ；再向混合粉Ⅱ中加入0.2～1.7份质量的聚羧酸盐、0.1～0.7份质量的羧乙基纤维素钠、0.1～0.7份质量的乙醇和25～52份质量的水，机械球磨1～3h，制得浆体Ⅱ；步骤三、将预处理的聚氨酯海绵浸入浆体Ⅰ中，浸渍后压缩空气喷吹或者离心甩浆，在70～110℃干燥6～12h，再以1～2℃/min的速率升温至600～850℃，保温0.5～1.5h，得到泡沫陶瓷预制体；然后将陶瓷预制体浸渍入浆体Ⅱ中，抽真空至剩余压力为100～1500Pa时保压10～30min，压缩空气喷出或者离心甩浆，80～110℃干燥6～24h，得到中子屏蔽泡沫陶瓷坯体；步骤四、将所述的中子屏蔽泡沫陶瓷坯体置入高温炉内，于空气气氛下，以2～3℃/min的速度升至1350～1750℃，保温2～5h，随炉冷却至室温，即得到中子屏蔽泡沫陶瓷。