核屏蔽用富钆镍钨基合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其主要成分按照如下质量百分比组成：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0‑35.0％，Cr：5.0～30.0％，Gd：0.5～10.0％，其余部分为镍和不可避免的杂质。本发明专利技术还涉及一种核屏蔽用富钆镍钨基合金材料的制备方法，经配料和真空感应熔炼工艺得到合金熔体；经浇铸成型，再经热锻、热轧和退火处理工艺，最终制得一种核屏蔽用富钆镍钨基合金材料棒材或板材。本发明专利技术富钆镍钨基合金材料具有强度高、耐腐蚀和加工成型性优良的优点。本发明专利技术富钆镍钨基合金材料可以用作反应堆乏燃料的贮运等，材料易加工。

Gadolinium rich nickel tungsten based alloy for nuclear shielding and its preparation

【技术实现步骤摘要】
核屏蔽用富钆镍钨基合金材料及其制备方法
本专利技术涉及一种镍基合金材料及制备方法，特别是涉及一种热中子和γ射线协同屏蔽的富钆镍钨基材料及制备方法，应用于核功能特种合金材料

技术介绍
环境和能源是人类赖以生存的基础。核能是一种能量密度高、洁净、低碳的能源，是保障国家能源安全、促进节能减排的重要手段，大力发展核能已成为我国能源中长期发展规划的战略重点。在核反应堆堆芯，当易裂变同位素的浓度降到无法维持既定功率时，堆芯中的燃料变成乏燃料需要卸出。随着大部分的乏燃料因为工作年限到期被核电站卸出，在堆贮存水池容量日近饱和，因而乏燃料的去向处理问题成为了全球的难题。核反应堆卸出的乏燃料具有极强的放射性，伴有一定的中子和γ射线放射性，并伴随放出热量。根据核燃料闭路循环方式，乏燃料组件从反应堆卸出后，一般在乏燃料水池贮存一定时间后外运至离堆贮存设施贮存，或直接运往后处理厂处理、处置。通常每台百万千瓦级核电机组每年可卸出25吨乏燃料，目前我国积累的乏燃料已达到1000吨以上；按照我国目前核电发展规模和速度测算，到2020年我国将累计产生乏燃料7500吨～1万吨，2030年将达到2～2.5万吨。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比组成：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0‑35.0％，Cr：5.0～30.0％，Gd：0.5～10.0％，其余成分为镍和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比组成：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0-35.0％，Cr：5.0～30.0％，Gd：0.5～10.0％，其余成分为镍和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比组成：C:0.002～0.05％，N≤0.01％，S≤0.01％，P≤0.01％，W：15.0～25.0％，Cr：10.0～20.0％，Gd：0.5～5.0％，其余成分为镍和不可避免的杂质。3.根据权利要求2所述核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比组成：C:0.02～0.03％，N:0.004～0.008％，S:0.003～0.008％，P:0.003～0.008％，W：18.0～22.0％，Cr：15.0～18.0％，Gd：2.0～4.0％，其余成分为镍和不可避免的杂质。4.根据权利要求1所述核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于：富钆镍钨基合金组织中主要由奥氏体和第二相(Ni,Cr,W)5Gd金属间化合物组成。5.根据权利要求4所述核屏蔽用富钆镍钨基合金材料，其特征在于：富钆镍钨基合金中第二相(Ni,Cr,W)5Gd在基体中沿奥氏体晶界分布。6.一种权利要求1所述核屏蔽用富钆镍钨基合金材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖学山，武昭妤，潘杰，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31