中子准直器用金属隔片组织与性能的研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianwang800
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中子准直器作为中子散射设备中用量最多的部件之一,影响着中子谱仪的分辨率及其所利用的中子束的强度、品质。中子准直器中隔片的厚度、中子吸收性能及其耐辐照性能等均影响着准直器的工作效率及寿命。现用隔片材料多采用在有机物薄膜(mylar膜)或低合金钢薄膜上涂一层中子吸收材料(Gd2O3)的方法,可以获得很高的中子吸收率。然而由于第一准直器位置紧邻反应堆,工作过程受到高能中子的照射,隔片材料将逐渐发生应力松弛,吸收涂层发生损坏和剥落,使中子准直性能衰减,使用寿命降低,这也是准直器有待改进的方面。基于以上背景,本课题主要对结构尺寸更稳定、使用寿命更长的纯金属隔片的研制及性能等进行研究。  利用真空感应炉制备了Al-5.2Mg-1.8Gd、Al-2.5Gd、Al-5Gd、Al-5Gd-0.1Zr及Al-10Gd-0.1Zr五种合金,并将其轧制成0.02mm~0.05mm的隔片用箔材。利用扫描电镜、X射线衍射仪、透射电镜、及电子探针等方法对合金铸态及轧制态的成分、微观形貌、相结构及力学性能进行了表征,分析了合金元素对Al-Gd系合金的作用。结果表明,Gd元素在铸态Al合金中以条状第二相的形式分布在枝晶间隙处;当变形量增加,第二相在材料变形过程中发生破碎,变形量越大,第二相越细小,当合金变形到0.05mm厚的箔材时,第二相破碎到微米级别,呈均匀分布;Gd元素的加入提高铝的硬度,增加强度,降低延伸率,而微量的Zr元素细化Al-Gd合金的铸态组织,降低铸态合金硬度,提高再结晶温度;铝钆合金的耐腐蚀性能随着Gd含量的增加及微量的过渡元素的加入而得到提高。  对不同厚度及Gd含量的几种合金进行中子吸收性能的理论计算及实验测试,结果表明,实测值普遍小于中子透过率理论值;厚度相同的材料,Gd含量越高,实测试与理论值的差别越大;合金带材成分相同时,厚度越大,差值越大。中子透过率测试结果表明,带材成分相同,透过率随着厚度的增加而呈指数降低;带材厚度相同时,透过率随Gd含量增加而显著降低。所以,对相同厚度的合金来书,其他合金成分不变,增加Gd含量可以有效降低透过率即增加中子吸收率。
其他文献
该工作旨在采用高效、专一、选择性好、且环境友好的生物催化方式,对中国特有的、来自植物的聚多糖--魔芋葡甘聚糖(KGM)进行降解和酯化改性.以期通过对生物催化KGM降解反应规律
该文结合国家自然科学基金项目《节水农业与农业可持续发展及辽中南地区实证分析》,对中国不同生态类型可采取的节水农业技术取向模式进行了系统的研究,优化水资源的配置,以
该文突破了无缝钢管材传统的加工工艺,开发了一种精密无缝钢管材制备新工艺,即利用金属型铸造管坯直接热挤压,跳过传统工艺中的热锻、热穿孔及热锻、机加工中心孔等两道主要
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
该课题选择SrAlO作为磷光体基质材料,Eu和Dy作为激活剂,BO作为助熔剂,采用高温固相合成法制备了SrAlO:Eu,Dy磷光体材料.该论文系统总结了SrAlO:Eu,Dy磷光体材料的研究进展、
该文从机器人弧焊离线编程系统的实用化角度出发,为实现多种设备和工作单元的离线编程与仿真,进行了机器人弧焊离线编程系统通用性和开放性的研究.通用的正逆运动学求解算法
[目的]分析农户营林要素投入关系,揭示林业投入被锁定在劳动集约状态的成因,为提高农户营林积极性、促进林地经营向资本集约演进提供决策参考.[方法]基于资本异质性视角,构建
超塑性是材料能呈现出巨大延伸率的一种能力,已成为广泛关注的研究主题.超塑性已在工业上得到应用,但是,超塑性的物理机制在材料科学中仍然是一个具有挑战性的问题.该文选择Z
该论文旨在从用水管理技术着后,根据干旱灌溉农业的特点,结合兵团四十余年水利管理、发展高效用水农业的经验,提出一个灌溉渠系优化配水模型.该文提出了一个较新的灌溉配水渠