机械工程材料

作者：卢俊强, 陈向阳, 陈芙梁, 冉广, 吴怡祯

关键词：Tb₂TiO₅-Dy₂TiO₅, 微观结构, 热物理性能, 耐腐蚀性能

以Tb4O7粉、Dy2O3粉和TiO2粉为原料，采用高能球磨、冷等静压和高温烧结工艺制备了Tb2TiO5-30%（质量分数） Dy2TiO5中子吸收材料，研究不同球磨时间（0~48 h）下混合粉体的微观结构，不同烧结温度（1 200~1 400℃）与时间（1~96 h）下烧结块体材料的微观结构、热物理性能和耐腐蚀性能。结果表明：混合粉体的晶粒尺寸随球磨时间的延长而减小，球磨12 h后即可获得均匀混合的纳米晶粉体，纳米晶混合粉体在1 300℃烧结96 h获得了具有高致密度正交晶体结构Tb2TiO5-Dy2TiO5块体材料；该块体材料在500℃的热导率和热膨胀系数分别为2.2 W·m-1·K-1和5.8×10-6 K-1，在360℃/18.6 MPa去离子水中的腐蚀速率变化很小，平均腐蚀速率为0.18 mg·dm-2·h-1，该块体材料具有较高的热导率、较低的热膨胀系数以及较好的耐高温水腐蚀性能，是控制棒用中子吸收材料较优的候选材料。

来源：2021年第1期

《机械工程材料》期刊编辑部

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