本发明涉及到一种喷涂方法，尤其涉及到一种不锈钢基板上中子吸收复合材料的喷涂方法。
背景技术：
中子根据其能量的不同，可划分为：快中子(0.1～500mev)、中能中子(100ev～0.1mev)、慢中子(e<100ev)和热中子(一般为0.025ev)等。中子屏蔽材料的目的是将一定能量的快中子慢化成热中子并将其吸收。
中子吸收材料大多包含有铪、钐、镉等具有高中子吸收截面的元素。铪、钐是中子吸收性能优异的材料，但稀缺昂贵，难以实现工业化应用。镉是具有较大热中子俘获截面的实用材料，0.5mm厚的镉板就可满足乏燃料储存格架临界控制和中子吸收能力的要求。但是由于镉具有毒性、容易致癌，虽然目前还在应用，但已经开始逐渐被替代。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种可对高能量中子具备较好防护能力的不锈钢基板上中子吸收复合材料的喷涂方法。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种不锈钢基板上中子吸收复合材料的喷涂方法，其步骤包括：
1)将40～70重量份的铝基金属粉末、20～40重量份的碳化硼粉末和10～20重量份的氧化钐粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在1～50微米之间，碳化硼粉末的粒径控制在1～75微米之间，氧化钐粉末的粒径控制在1～25微米之间；
22)将30～70重量份的铝基金属粉末、20～50重量份的三氟化铝粉末和10～20重量份的氢化锆粉末混合均匀，作为外层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在1～50微米之间，三氟化铝粉末的粒径控制在20～75微米之间，氢化锆粉末的粒径控制10～75微米之间；
3)对不锈钢表面进行清洗和喷砂粗化处理；
4)采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对不锈钢表面进行喷涂，形成内侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2～4.0mpa之间，将所述运载气体的温度控制在400～600℃之间，将所述运载气体的流速控制在300～1200米/秒之间。
5)采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的外层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对内侧涂层进行喷涂，形成外侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2～4.0mpa之间，将所述运载气体的温度控制在400～600℃之间，将所述运载气体的流速控制在300～1200米/秒之间。
本发明所要解决的进一步的技术问题是：提供一种可使上述的复合材料较好地防护x射线和γ射线的不锈钢基板上中子吸收复合材料的喷涂方法。
为解决上述进一步的技术问题，本发明所采用的技术方案为：在所述的内层喷涂粉末和外层喷涂粉末中分别加入20～40重量份的氧化铅粉末，氧化铅粉末的粒径控制10～75微米之间。
本发明的有益效果是：本发明所述的喷涂方法，可以在不锈钢基材的表面形成内、外两层涂层，外侧涂层对高能量中子的慢化作用明显，内侧涂层对高能量中子的吸收作用明显，从而大大提高了喷涂形成的复合材料对高能量中子具备较好防护能力；此外，所述涂层的化学成分和显微组织结构可与原材料保持一致，基本不存在氧化、合金成分烧损、晶粒长大等现象；喷涂残余应力较低，且均为压应力降低涂层厚度限制；喷涂结合层强度较高，可达到100mpa以上，能够满足航空、航天等领域负荷和长寿命的要求；而且，涂层致密、气孔少，致密度可达到98％以上。此外，还可以通过在内、外层喷涂粉末中加入适量的氧化铅粉末，来提高复合材料对x射线和γ射线的防护能力。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，详细描述本发明所述的一种不锈钢表面抗核辐射涂层的喷涂方法的具体实施方案。
实施例一：
1)将40克铝基金属粉末、20克碳化硼粉末、10克氧化钐和20克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，碳化硼粉末的粒径控制在20～50微米之间，氧化钐粉末的粒径控制在5～15微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
2)将30克铝基金属粉末、20克三氟化铝粉末、10克氢化锆和20克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，三氟化铝粉末的粒径控制在30～50微米之间，氢化锆粉末的粒径控制在30～50微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
3)首先对不锈钢表面采用丙酮超声清洗的方法进行清洗，然后，再对其表面进行喷砂粗化处理；
4)采用氮气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得内层喷涂粉末随着运载气体喷射至不锈钢表面，形成1～3毫米的内侧涂层，喷涂时，将运载气体的压力控制在2.2mpa；将运载气体的温度控制在420℃，将运载气体的流速控制在330米/秒。
5)采用氮气作为运载气体，将所述的外层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得外层喷涂粉末随着运载气体喷射至内侧涂层上，形成1～3毫米的外侧涂层，喷涂时，将运载气体的压力控制在2.2mpa；将运载气体的温度控制在420℃，将运载气体的流速控制在330米/秒。
实施例二：
1)将55克铝基金属粉末、30克碳化硼粉末、15克氧化钐和30克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，碳化硼粉末的粒径控制在20～50微米之间，氧化钐粉末的粒径控制在5～15微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
2)将50克铝基金属粉末、35克三氟化铝粉末、15克氢化锆和30克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，三氟化铝粉末的粒径控制在30～50微米之间，氢化锆粉末的粒径控制在30～50微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
3)首先对不锈钢表面采用丙酮超声清洗的方法进行清洗，然后，再对其表面进行喷砂粗化处理；
4)采用氮气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得内层喷涂粉末随着运载气体喷射至不锈钢表面，形成1～3毫米的内侧涂层，喷涂时，将运载气体的压力控制在3mpa；将运载气体的温度控制在500℃，将运载气体的流速控制在750米/秒；
5)采用氦气作为运载气体，将所述的外层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得外层喷涂粉末随着运载气体喷射至内侧涂层上，形成1～3毫米的外侧涂层，喷涂时，将运载气体的压力控制在3mpa；将运载气体的温度控制在500℃，将运载气体的流速控制在750米/秒。
实施例三：
1)将70克铝基金属粉末、40克碳化硼粉末、20克氧化钐和40克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，碳化硼粉末的粒径控制在20～50微米之间，氧化钐粉末的粒径控制在5～15微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
2)将70克铝基金属粉末、50克碳化硼粉末、20克氢化锂和40克氧化铅粉末混合均匀，作为内层喷涂粉末，其中，铝基金属粉末的粒径控制在15～30微米之间，三氟化铝粉末的粒径控制在30～50微米之间，氢化锆粉末的粒径控制在30～50微米之间，氧化铅粉末的粒径控制30～50微米之间；
3)首先对不锈钢表面采用丙酮超声清洗的方法进行清洗，然后，再对其表面进行喷砂粗化处理；
4)采用氮气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得内层喷涂粉末随着运载气体喷射至不锈钢表面，形成1～3毫米的内侧涂层，喷涂时，将运载气体的压力控制在3.8mpa；将运载气体的温度控制在580℃，将运载气体的流速控制在1180米/秒；
5)采用氦气作为运载气体，将所述的外层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向送入喷枪，使得外层喷涂粉末随着运载气体喷射至内侧涂层上，形成1～3毫米的外侧涂层，喷涂时，喷涂时，将运载气体的压力控制在3.8mpa；将运载气体的温度控制在580℃，将运载气体的流速控制在1180米/秒。
综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰，均应包括在本发明的权利要求范围内。