国产视频一区二区_国产日韩欧美二区_亚洲电影在线不卡的_东热亚洲狂野欧美_久久精品视频一级片_日本黄色一区二区三区_亚洲国产黄片大全_91清晰视频在线播放_男女网站在线观看_午夜福利国产在线观看1

      自從1942年座核反應(yīng)堆在美國(guó)建立，核工業(yè)已經(jīng)發(fā)展了將近70年。其間核工業(yè)的發(fā)展重心從核武器轉(zhuǎn)移到了核能應(yīng)用上，目前各國(guó)又開始共同研究聚變核反應(yīng)堆。在這期間應(yīng)用于核工業(yè)中的材料也在不斷發(fā)展，而陶瓷材料以其優(yōu)異的性能被廣泛的應(yīng)用于核反應(yīng)堆原料、組件以及核廢料處理等各個(gè)方面。

   為了更好的了解核反應(yīng)堆陶瓷材料的一些前沿?zé)狳c(diǎn)問題，中國(guó)粉體網(wǎng)編輯專訪了中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所的周有福教授。

   周有福教授：中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所 (海西研究院)研究員、課題組長(zhǎng)、博士生導(dǎo)師，同時(shí)擔(dān)任中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)特種陶瓷分會(huì)理事，福建省“百人計(jì)劃”等人才項(xiàng)目評(píng)審專家。主要致力于納米粉體工程和陶瓷材料研發(fā)，特別是納米功能粉體、核能系統(tǒng)陶瓷材料以及光電透明陶瓷。在高性能結(jié)構(gòu)陶瓷、高性能功能陶瓷和無(wú)機(jī)納米材料等方面取得了重要研究成果。

直接氮化法合成高質(zhì)量AION陶瓷粉體

      核反應(yīng)堆陶瓷材料AlON透明陶瓷綜合性能優(yōu)異，被美國(guó)列為21世紀(jì)國(guó)防重點(diǎn)發(fā)展材料，核反應(yīng)堆高溫窗口、透明裝甲等優(yōu)選材料。AlON透明陶瓷具有可見—中紅外波段透過(guò)率高、機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異、抗熱震性好等優(yōu)點(diǎn)，是高溫窗口、紅外整流罩的優(yōu)選材料。與單晶材料（如藍(lán)寶石）相比，AlON透明陶瓷生產(chǎn)成本較低、易制備大尺寸異形器件，高質(zhì)量AlON透明陶瓷的制備顯得日益重要。

   周有福教授課題組采用國(guó)產(chǎn)原料，優(yōu)化直接氮化法，較低成本合成了高純度高燒結(jié)活性AlON超細(xì)粉體，經(jīng)球磨、成型、無(wú)壓燒結(jié)等工序燒制的AlON陶瓷圓片（直徑53mm），在400nm和1100nm處的直線透過(guò)率分別達(dá)77.1％和80.6%。該成果為研制更大尺寸復(fù)雜形狀A(yù)lON透明陶瓷光學(xué)部件，實(shí)現(xiàn)AlON透明陶瓷實(shí)用化及工程化提供了工作基礎(chǔ)。

   “傳統(tǒng)的方法是氧化鋁或氮化鋁反應(yīng)，還有一個(gè)是碳還原法，氧化鋁跟碳在高溫下把氮?dú)膺€原到氧化鋁中，而碳有可能會(huì)存在潛在殘留，所以還要進(jìn)行高溫除氣。碳是黑色的會(huì)影響透光性，而直接氮化法就避免了這個(gè)問題?！敝芙淌诮榻B到。當(dāng)然，在使用直接氮化法合成陶瓷粉體時(shí)也遇到過(guò)難題，在問及制備技術(shù)難點(diǎn)時(shí)，周有福教授說(shuō)：“直接氮化法需要控制好反應(yīng)條件，要控制好AlON的比例，一旦比例不對(duì)，陶瓷透明度就會(huì)受到影響?！边@一方法申請(qǐng)了中國(guó)發(fā)明。

SiC陶瓷的增韌技術(shù)

   SiC陶瓷具有中子特性好、耐腐蝕、高溫強(qiáng)度好等性能優(yōu)點(diǎn)，但由于其分子結(jié)構(gòu)的鍵合特點(diǎn)，缺乏塑性變形能力，表現(xiàn)為脆性，嚴(yán)重地影響了其作為結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用潛力。為此，陶瓷強(qiáng)化增韌便成了近年來(lái)陶瓷材料研究的核心問題。

   中科院物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所針對(duì)新一代核能系統(tǒng)亟需關(guān)鍵技術(shù)，開展了SiC基、ZrO₂基材料增強(qiáng)增韌、堆芯構(gòu)件精密制造等研發(fā)，在問及有關(guān)于這一增強(qiáng)增韌技術(shù)的進(jìn)展時(shí)，周有福教授介紹說(shuō)增韌技術(shù)基本就是通過(guò)微晶增韌、釘扎增韌、納米效應(yīng)這三種方法來(lái)提高韌性。

“性能不是問題，問題在成本”

   陶瓷材料在核工業(yè)上的應(yīng)用比較廣泛，范圍跨度大。核工業(yè)的發(fā)展中心也從核武器轉(zhuǎn)移到了核能應(yīng)用上來(lái)，核反應(yīng)堆陶瓷材料的應(yīng)用領(lǐng)域不應(yīng)僅是在軍事上，也應(yīng)該轉(zhuǎn)移到民用來(lái)。在問到關(guān)于核反應(yīng)堆陶瓷材料“軍民轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”的問題時(shí)，周有福教授坦言到：“成本是問題?！?/span>

   “其實(shí)核反應(yīng)堆已經(jīng)是民用的了，例如核電、核能等。要實(shí)現(xiàn)軍民轉(zhuǎn)移，性能不是問題，問題在于成本。軍用的性能指標(biāo)要求高，而到了民用反而可以相對(duì)降低一點(diǎn)。所以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵在成本方面?！?/span>

小      結(jié)

   周有福教授在和記者談到未來(lái)核反應(yīng)堆陶瓷材料的發(fā)展時(shí)，他提到：“SiC基復(fù)合材料由于在中子特性、耐高溫方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性能，對(duì)更長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展來(lái)說(shuō)它會(huì)是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向。”核反應(yīng)堆陶瓷材料其實(shí)已經(jīng)應(yīng)用于當(dāng)下的軍事和工業(yè)中，技術(shù)和工藝也在逐漸成熟，而隨著陶瓷材料的進(jìn)一步發(fā)展( 比如陶瓷基復(fù)合材料的發(fā)展)，材料性能中的一些薄弱環(huán)節(jié)像韌性差、難加工等方面也得到了改善，但陶瓷材料仍然還有許多問題需要解決，性能需要進(jìn)一步提高。