核用碳化硼技术指标(依据ASTM C750)
适用范围
ASTMC750标准规定了用于各种核应用的碳化硼粉末的化学和物理要求。因为每个应用对杂质和硼的要求不同,规定了三种不同的粉末化学成分。在使用这个规范时,需要指定打算使用哪种类型的粉末。一般来说,各种粉末类型的预期应用如下:
类型1 - 用作核反应堆核心应用的颗粒材料。
类型2 -将加工成用于核反应堆核心的制造形状,或用于非核心应用,当粉末直接或间接可能对结构组件产生不利影响时,如不锈钢的卤化物应力腐蚀。
类型3 - 将用于非核心应用或特殊的核心应用。
参考文件
ASTM标准:
• B 329 测试耐火金属和化合物粉末的表观密度的方法
• C 117 测试矿物骨料中75-µm(No. 200)筛下物料的方法
• C 371 测试非塑性陶瓷粉末的丝网筛分析方法
• C 493 测试颗粒状耐火材料的体积密度和孔隙率的方法
• C 791 测试核级碳化硼的化学、质谱和光谱化学分析方法
• C 859 与核材料相关的术语
• E 11 测试用途的丝网筛规范
• E 105 材料概率抽样的实践
ANSI标准:
• ANSI/ASME NQA-1 核设施质量保证计划要求
• 美国政府文件:标题10,联邦法规,能源部分50(10CFR 50),国内生产和利用设施许可。
核级碳化硼化学成分技术指标
B4C粉末是吸湿性的,某些应用需要低湿度含量。
• 核级碳化硼化学成分应符合表1中规定的化学成分要求(检测方法参见方法C 791)。
除非另有规定,硼中的10B同位素含量对于类型1和类型2应为19.90 ± 0.3%(原子百分比),对于类型3应为19.90 ±0.5%(原子百分比)
• 当买方和卖方达成一致时,粉末在空气中加热至110°C 1小时后的重量损失不得超过1%。
核级碳化硼物理要求
名义粒度、粒度范围和适用公差应由买方和卖方协商确定。
方法C 371、测试方法C 117和规范E 11可用于大于37 µm的颗粒。
对于小于37 µm的颗粒,粒度分布将使用卖方提交给买方批准的方法确定。
当指定时,应确定密度。
Scott Volumeter(测试方法B 329)或Mercury Displacement(测试方法C493)是可以作为参考方法。建议使用 2.52 g/cm2 作为天然同位素含量的化学计量B4C的理论密度的值。
当指定时,角形或球形形状应使用买方和卖方协商一致的方法确定。