一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法，包括以下步骤：(1)氧化硼粉末制备：将硼酸烘干，冷却至室温，再研磨成粉备用；(2)固相熔融法制备钛酸锂单晶：取以下重量份的原料混合并研磨均匀：0.5～6.0份B

Preparation of a centimeter scale solid tritium breeder lithium titanate single crystal

【技术实现步骤摘要】
一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法
本专利技术涉及核聚变领域，具体涉及一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法。
技术介绍
在聚变堆中，氚的自持是通过氚增殖剂与中子的核反应实现的。固态锂基陶瓷因其热中子捕获面积高，化学稳定性和热稳定性良好，被各国聚变堆氚增殖包层设计广泛采用。其中，Li2TiO3陶瓷锂原子密度高、与结构材料相容性好，且在低温下有优异的释氚能力，被认为是理想的氚增殖剂候选材料之一。中子辐照产生的氚经过体扩散、晶界扩散、相互联通的孔网渗透以及与缺陷的相互作用，逐步到达材料表面，再经过解吸、氢同位素交换反应从材料表面释放。这个过程与锂陶瓷的晶粒尺寸、孔结构、密度等因素密切相关。其中，氚在晶粒内的扩散和在材料壁上解吸被认为是氚释放的速度控制过程。因此，氚在晶粒内的扩散迁移过程的机理研究对优良性能增殖剂材料的设计及制备等有重要的指导意义。无缺陷，无晶界的大尺寸单晶锂陶瓷是开展此类研究的理想对象，受限于制备手段，目前公开的制备方法只能获得亚毫米级的Li2TiO3单晶，而更大尺寸的Li2TiO3单晶制备方法却未见。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)氧化硼粉末制备：将硼酸在170～190℃温度下烘干处理6～10h后，冷却至室温，再将得到的块状B

【技术特征摘要】
1.一种厘米级针状固态氚增殖剂钛酸锂单晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)氧化硼粉末制备：将硼酸在170～190℃温度下烘干处理6～10h后，冷却至室温，再将得到的块状B2O3研磨成粉备用；
(2)固相熔融法制备钛酸锂单晶：取以下重量份的原料混合并研磨均匀：0.5～6.0份B2O3粉、0.2～2.0份Li2TiO3和0.5～6.0份Li2CO3，得到混合粉末，将混合粉末加热至1000～1100℃后保温10～12h，然后再先两段式降温到900～1000℃和600～700℃，自然冷却至室温，得到固相混合物；
(3)酸洗除杂：将固相混合物先后用3～6mol/LH...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞，把静文，徐劲松，闫霞艳，唐涛，刘毅，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院材料研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51