专利名称：一种既能隔热又能隔中子的保温材料的制作方法
技术领域：
本发明属于一种保温材料，具体涉及一种隔热保温材料。
背景技术：
核反应堆系统的高温管道、阀门和蒸汽设备上需要包裹保温材料。保温材料不但 要求有优异的隔热性能，还须耐辐照，耐老化，对管道母体金属材料无腐蚀，并能在高温下 长期使用而性能不劣化。核反应堆热力管道系统的隔热材料一般采用超细玻璃棉类制品。超细玻璃棉虽具 有较好的绝热性能，但在使用过程中存在一些问题，如超细玻璃棉的施工不方便，玻璃棉的 包扎十分困难，玻璃棉易脆，挤压时产生粉尘，严重危害施工人员的身体健康，而且难以重 复使用，更换时产生大量垃圾，污染环境。泡沫石棉具有良好的柔性和回弹性，不吸潮，不老化，是使用性能最好的舰船、飞 机、车辆等热力管道及热力设备用隔热材料。泡沫石棉的长期使用温度可以在500°C以上， 其热导系数低至0. 06ff/mk以下，密度小于0. 05g/cm3。它的综合使用性能是目前所有隔热 材料中最好的。同超细玻璃棉保温材料相比，泡沫石棉的显著特点是(1)重量轻，在同样 的条件下，比超细玻璃棉轻1/5 ;(幻具有良好的柔性和回弹性，能适合不同形状的管道、阀 门及设备，又能在安装和维修过程中经过踩踏或挤压后回复原来的形状，从而保持隔热性 能不变；C3)制成保温型材，可剪裁，易于安装、不污染环境、不产生粉尘，不刺激皮肤，维修 方便且干净、可以在线及时维修。但是由于核反应堆热力管道系统的有些管道最好采用具 有能隔中子的保温材料包裹，而目前的泡沫石棉没有中子吸收功能。经检索，具有中子吸收功能的泡沫石棉保温材料，目前国内外没有任何报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有中子吸收功能、特别适合于核动力装置热力管 道既能隔热又能隔中子的保温材料。本发明的技术方案如下一种既能隔热又能隔中子的保温材料，其特征在于在泡沫石棉基料中加入平均 粒度小于0. 5 μ m的Gd2O3粉末或Er2O3粉末作为中子吸收体，所加入该中子吸收体的量为保 温材料重量的5wt% 20Wt%，成为复合泡沫石棉材料。所述泡沫石棉基料以硬脂酸钙和滑石粉为组料，滑石粉的含量为保温材料重量的 9 24%。本发明的效果在于与背景技术的保温材料相比，本发明的保温材料不但具有良 好的隔热性能，而且还具有阻隔中子的能力，特别适用于核反应堆系统热力设备及管道的 隔热保温；采用本发明的保温材料制作的管道保温型材，可多次重复使用，不但方便施工， 又不产生污染环境的粉尘，且成本低廉。
具体实施例方式本发明的保温材料，是在以硬脂酸钙和滑石粉为基料的泡沫石棉中，加入平均粒 度小于0. 5 μ m的Gd2O3粉末或Er2O3粉末作为中子吸收体，并调整滑石粉的含量为保温材料 重量的9 ，成为具有吸收中子功能的复合泡沫石棉材料，其密度可达到0. 05g/cm3以 下，热导系数可低至0. 06ff/mk以下。下面，结合实施例对本发明作进一步描述实施例1以硬脂酸钙和滑石粉作为泡沫石棉的基本填料，加入平均粒度为0. 5 μ m的Gd2O3 粉末。滑石粉的含量为保温材料重量的对％，Gd2O3的含量为保温材料重量的5%，所得的 复合泡沫石棉材料的密度小于0. 05g/cm3，热导系数小于0. 06W/mk。实施例2以硬脂酸钙和滑石粉作为泡沫石棉的基本填料，再加入平均粒度为0.5μπι的 Gd2O3粉末。滑石粉的含量为保温材料重量的9%，Gd2O3的含量为保温材料重量的20%，所 得的复合泡沫石棉材料的密度小于0. 05g/cm3，热导系数小于0. 06W/mk。实施例3以硬脂酸钙和滑石粉作为泡沫石棉的基本填料，再加入平均粒度为0.5μπι的 Gd2O3粉末。滑石粉的含量为保温材料重量的17%，Gd2O3的含量为保温材料重量的12%， 所得的复合泡沫石棉材料的密度小于0. 05g/cm3，热导系数小于0. 06W/mk。实施例4以硬脂酸钙和滑石粉作为泡沫石棉的基本填料，再加入平均粒度为0.5μπι的 Er2O3粉末。滑石粉的含量为保温材料重量的17%，Er2O3粉末的含量为保温材料重量的 12%，所得的复合泡沫石棉材料的密度小于0. 05g/cm3，热导系数小于0. 06W/mk。本发明通过在泡沫石棉中添加Gd2O3或Er2O3填料，使复合泡沫石棉材料不但具有 很好的隔热保温性能，而且具有很好的中子吸收性能，且中子吸收性能随Gd2O3或Er2O3含量 的增大而增加。
权利要求
1.一种既能隔热又能隔中子的保温材料，其特征在于在泡沫石棉基料中，加入平均 粒度小于0. 5 μ m的Gd2O3粉末或Er2O3粉末作为中子吸收体，所加入该中子吸收体的量为保 温材料重量的5wt% 20Wt%，成为复合泡沫石棉材料。
2.按照权利要求1所述的保温材料，其特征在于所述泡沫石棉基料以硬脂酸钙和滑 石粉为组料，其滑石粉的含量为保温材料重量的9 对％。
全文摘要
本发明属于一种隔热保温材料。该保温材料是在泡沫石棉基料中加入重量百分比为5wt％～20wt％的Gd2O3或Er2O3粉末，作为中子吸收体，成为复合泡沫石棉材料。本发明的复合泡沫石棉材料不但有很好的隔热保温性能，而且有很好的中子吸收性能，是一种既能隔热又能隔中子的保温材料，特别适用于核反应堆系统热力设备及管道的隔热保温。
文档编号F16L59/08GK102141182SQ201010102240
公开日2011年8月3日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者付道贵, 刘晓珍, 王美玲, 王贯春, 郝景, 龙冲生 申请人:中国核动力研究设计院