含钆中子屏蔽材料的设计及其力学性能分析

• 作者: 张鹏 李靖 王文先 谢雷 谭晓月 陈洪胜
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: Gd2O3 热中子 结构 拉伸性能
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 裂变堆工程材料
• 页码范围: 434-441
• 页数: 8页
• 分类号: O571.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2018.youxian.0703

摘要

设计了一种具有良好中子屏蔽能力 、高强度及高韧性的新型中子屏蔽材料,用于吸收核电站乏燃料储存格架和乏燃料运输过程中的热中子辐射.材料通过蒙特卡罗粒子传输(输运)软件MCNP进行设计,并通过放电等离子烧结设备及热轧的方式制成了板材.MCNP模拟结果及材料热中子屏蔽测试结果表明:铝基Gd2 O3复合材料的热中子屏蔽性能与铝基碳化硼相当.Gd2 O3颗粒球磨后呈现 μm、亚μm级甚至有些颗粒达到了nm级.随球磨时间的增加,材料的力学性能逐渐增强.X射线衍射检测发现了钆-铝合金相的生成.经TEM分析表明:材料的强化机制主要是位错强化和nm级Gd2 O3颗粒的弥散强化,拉伸强度和伸长率分别达到了240 MPa和16％,其断口主要为韧性断裂.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王文先	太原理工大学材料科学与工程学院	130	967	16.0	26.0
2	张鹏	太原理工大学物理与光电工程学院	50	219	9.0	13.0
3	陈洪胜	太原理工大学材料科学与工程学院	15	18	3.0	4.0
4	谭晓月	合肥工业大学先进功能材料与器件安徽省重点实验室	6	14	2.0	3.0
5	谢雷	中国工程物理研究院核物理与化学研究所	8	4	2.0	2.0
6	李靖	太原理工大学物理与光电工程学院	2	2	1.0	1.0