碳化硼和核级碳化硼的检测标准详解

碳化硼|核级碳化硼|铅硼聚乙烯板检测

一、碳化硼检测概述

1 普通磨料碳化硼检测及技术指标

普通磨料碳化硼-作为已知最坚硬的三种材料之一（仅次于金刚石和立方相氮化硼），适用于硬质材料的磨削、研磨及抛光，如超硬合金、宝石等硬质材料，陶瓷耐磨零件，包括磨耗增强板、泵零件、轴承、喷嘴、阀零件工程陶瓷（包括结构、环境和过程用陶瓷）等。此外，碳化硼在核工业中是重要的中子吸收材料，又称核级碳化硼。化学成分是影响碳化硼使用性能的关键因素，对产品的生产和应用具有重要的指导意义。

不同的用途场合所对应的各成分指标均有所不同。其中JB/T 3294-2017《普通磨料 碳化硼》中各粒度号要求如表1所示。

表1 各粒度号碳化硼产品的化学成分

粒度范围

2 核级碳化硼检测及技术指标

在核工业相关标准规范中，对碳化硼的技术指标有详细规定的主要是《ASTM C750-2018 Standard Specifification for Nuclear-Grade Boron Carbide Powder》和《EJ/T20077-2014铅硼聚乙烯板》，具体的指标要求如表2和表3所示。

表2核级碳化硼技术要求

3 铅硼聚乙烯板检测及技术指标

二．不同的化学分析方法

1.普通磨料碳化硼化学成分分析

主要依据JB/T 7993-2012 《碳化硼化学分析方法》标准检测，该标准主要分析碳化硼样品中总硼、总碳、三氧化二铁、二氧化硅、三氧化二硼、游离硼、游离碳等7项。从该标准中可以看出总硼、总碳、三氧化二硼、游离硼、游离碳是碳化硼分析检测中的重点。由于碳化硼存在不同的同分异构体属于非化学式化合物，B4C含量的检测主要通过化合硼和化合碳含量计算出来。

2.核级碳化硼分析

主要依据ASTM C791-2019《核级碳化硼的化学、质谱及光谱分析标准方法》标准检测，该标准规定了总硼、总碳、可溶性硼、同位素分析（质谱法）、游离碳、铁、铝、硅、钙、钴、铬、铜、镁、锰、钼、磷、镍、钛、钨、锆和氟、氯等化学成分检测方法。该标准检测项目覆盖了核级碳化硼的技术指标，为核工业相关用户提供了检测依据和方法。

3.国内核级碳化硼

标准主要为YS/T 423.1～5-2000 系列标准《核级碳化硼粉末化学分析方法》，主要项目为 总硼量、总碳量、铁量、游离硼量、氧含量等五项。该系列标准涵盖了碳化硼样品中氧含量的检测，为核级碳化硼粉末及芯块提供了检测方法。

4.碳化硼各项目检测技术对比

表4 碳化硼标准方法技术对照表

...（更多检测项目、图文和标准详见官网：www.cagtic.cn）

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