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公开(公告)号：CN104628395B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201310548988.0
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: G21C3/07 , C04B35/634 , C04B35/515 , C04B35/565 , C04B35/58
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明提供了一种核燃料包壳元件的制备方法。该方法选用MAX相陶瓷材料、碳化硅、MAX相基复合陶瓷材料或者碳化硅基复合陶瓷材料，将该陶瓷材料制成浆料，真空除泡后通过流延或者涂刮的方法在基带上制成厚度为10um～10mm的陶瓷膜，然后绕制成包壳元件坯体，再经烘干、排胶、烧结，以及表面处理而制得核燃料包壳元件。该制备方法简单易行、成本低、克服了陶瓷材料难以加工的弱点，并且生产效率高、周期短、易于实现产业化。当该陶瓷材料为Ti3SiC2基陶瓷材料时，还具有耐熔融氟盐腐蚀特性，能够作为核反应堆中氟盐燃料包壳元件材料而应用，因此满足了以钍为基础的第四代裂变反应堆核能系统中对结构材料的实际需求。
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公开(公告)号：CN104628408B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201310549566.5
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K11/00
Abstract: 本发明提供了一种MAX相陶瓷材料的焊接方法。该方法在待焊接的两件MAX相陶瓷材料端分别连接上、下电极，待焊接表面经处理后相接触，然后通过电源，形成闭合回路，接触面在电流的作用下产生焦耳热迅速升温，使接触面的MAX相陶瓷材料激活并互扩散，从而实现焊接。与现有的采用中间过渡层，在温度-压力-保温共同作用下使过渡层高温扩散实现焊接的方法相比，本发明简单易行、无需中间过渡层、焊接周期短，并且焊接后材料表面无焊缝、无界面、完整地连接形成一体，因此具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104671826A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310631639.5
申请日：2013-11-29
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种具有三维连通孔结构、双模孔径分布的多孔氧化铝陶瓷。其制备方法是以粒径为10nm～200nm的非晶氧化铝、过渡相氧化铝或者刚玉相氧化铝粉末为原料粉末，在其中添加粒径大于500nm的造孔剂粉末，混合均匀后经成型、烧结处理，再加工为所需形状后进行脱造孔剂处理即可。该多孔氧化铝陶瓷材料不仅具有双模分布的三维连通孔结构，而且具有良好的抗压强度，因而能够作为过滤分离、吸附剂载体、催化剂载体、微波吸收剂载体、人工骨骼、保温等材料，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104637551A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201310549925.7
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
CPC classification number: Y02E30/38 , C04B35/5615
Abstract: 本发明提出了Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用。本发明人经过大量实验发现Ti3SiC2基陶瓷材料在熔融氟盐中的腐蚀速率极低，其耐熔融氟盐腐蚀性能与目前耐熔融氟盐腐蚀能力最好的惰性金属镍及镍基高温合金处在同一数量级，因此Ti3SiC2基陶瓷材料作为熔盐反应堆用结构材料，如包壳材料、容器材料、管道材料，以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料而应用，也可作为耐熔融氟盐腐蚀薄膜或涂层材料涂覆于合金表面而应用。
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公开(公告)号：CN104975337B
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201410128438.8
申请日：2014-04-01
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C25F3/14
Abstract: 本发明提供了一种溶解MAX相陶瓷材料的方法。该方法将MAX相陶瓷材料作为阳极，惰性电极或者耐电解液腐蚀电极作为阴极，电解液选用氢氟酸溶液，进行通电电解，电解过程中MAX相陶瓷材料失去电子成为离子形态进入电解液，实现了MAX相陶瓷材料的溶解。该方法简单易行、安全可控，当MAX相陶瓷作为包壳材料时还可以用于实现芯壳分离，因此在核能系统乏燃料处理等技术领域具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112094121A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011012192.X
申请日：2020-09-23
Applicant: 宁波材料所杭州湾研究院 , 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C04B35/547 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了一种硫系中高熵MAX相固溶体材料及其制备方法与应用。所述硫系中高熵MAX相固溶体材料的M位包括过渡金属元素Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta中的任意三种或者四种以上的组合，A位为硫元素，X位为碳元素。所述制备方法包括：通过硫化亚铁作为高温固态硫源，通过过渡金属单质与硫化亚铁间的置换反应获得过渡金属硫化物，再与金属碳化物反应，获得硫系中高熵MAX相固溶体材料。本发明采用的硫化亚铁硫源和含硫中间产物均为稳定的金属硫化物，避免了单质硫在高温制备过程的挥发，有利控制目标相的合成路径；所获得的硫系中高熵MAX相固溶体材料有望在核电、高铁等极端环境结构材料领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104637551B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201310549925.7
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
CPC classification number: Y02E30/38
Abstract: 本发明提出了Ti3SiC2基陶瓷材料作为耐熔融氟盐腐蚀材料的应用。本发明人经过大量实验发现Ti3SiC2基陶瓷材料在熔融氟盐中的腐蚀速率极低，其耐熔融氟盐腐蚀性能与目前耐熔融氟盐腐蚀能力最好的惰性金属镍及镍基高温合金处在同一数量级，因此Ti3SiC2基陶瓷材料作为熔盐反应堆用结构材料，如包壳材料、容器材料、管道材料，以及以氟盐为电解质的乏燃料干法后处理用功能电极材料而应用，也可作为耐熔融氟盐腐蚀薄膜或涂层材料涂覆于合金表面而应用。
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公开(公告)号：CN104975337A
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201410128438.8
申请日：2014-04-01
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C25F3/14
Abstract: 本发明提供了一种溶解MAX相陶瓷材料的方法。该方法将MAX相陶瓷材料作为阳极，惰性电极或者耐电解液腐蚀电极作为阴极，电解液选用氢氟酸溶液，进行通电电解，电解过程中MAX相陶瓷材料失去电子成为离子形态进入电解液，实现了MAX相陶瓷材料的溶解。该方法简单易行、安全可控，当MAX相陶瓷作为包壳材料时还可以用于实现芯壳分离，因此在核能系统乏燃料处理等技术领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104628408A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201310549566.5
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C04B37/00
Abstract: 本发明提供了一种MAX相陶瓷材料的焊接方法。该方法在待焊接的两件MAX相陶瓷材料端分别连接上、下电极，待焊接表面经处理后相接触，然后通过电源，形成闭合回路，接触面在电流的作用下产生焦耳热迅速升温，使接触面的MAX相陶瓷材料激活并互扩散，从而实现焊接。与现有的采用中间过渡层，在温度-压力-保温共同作用下使过渡层高温扩散实现焊接的方法相比，本发明简单易行、无需中间过渡层、焊接周期短，并且焊接后材料表面无焊缝、无界面、完整地连接形成一体，因此具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN104628395A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201310548988.0
申请日：2013-11-07
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C04B35/634 , C04B35/515 , C04B35/565 , C04B35/58 , G21C3/07
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明提供了一种核燃料包壳元件的制备方法。该方法选用MAX相陶瓷材料、碳化硅、MAX相基复合陶瓷材料或者碳化硅基复合陶瓷材料，将该陶瓷材料制成浆料，真空除泡后通过流延或者涂刮的方法在基带上制成厚度为10um～10mm的陶瓷膜，然后绕制成包壳元件坯体，再经烘干、排胶、烧结，以及表面处理而制得核燃料包壳元件。该制备方法简单易行、成本低、克服了陶瓷材料难以加工的弱点，并且生产效率高、周期短、易于实现产业化。当该陶瓷材料为Ti3SiC2基陶瓷材料时，还具有耐熔融氟盐腐蚀特性，能够作为核反应堆中氟盐燃料包壳元件材料而应用，因此满足了以钍为基础的第四代裂变反应堆核能系统中对结构材料的实际需求。
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