Brevet FR2028313A1 — publié le 19701009

i. 2028313 La présente invention concerne un charbon synthétique expansé en mousse ayant un grand pouvoir d'isolation thermique et une section de capture des neutrona élevée * Il est connu de préparer, par expansion 5 en mousse de matières plastiques» des corps de très faible poids qui ont des emplois variés* Il est connu aussi de transformer ces corps en mousse de matières plastiques» par cokéfaction, en corps à base de carbone expansé en mousBe. Ces corps en carbone mousse présentent une bonne action d'isolation thermique et sont en 10 conséquence utilisés comme matériaux d'isolation aux températures élevées* La présente invention a pour but la fabrication de matériaux de faible densité qui présentent, à côté d'un grand pouvoir d'isolation thermique, une section de capture des 15 neutrons importante. L'invention a pour objet un charbon synthétique expansé en mousse caractérisé en ce qu'il renferme du carbure de bore à l'état de fine division. La.teneur en carbures de bore s'élève de 20 préférence, rapporté aux poids du corps en charbon mousse terminé, entre 1 et 50 io en poids. L'invention s'étend à un procédé de fabrication du carbone synthétique mousse conforme à l'invention, caractérisé en ce qu'on ajoute déjà à la résine liquide encore 25 ; non-dureie, de la poudre de carbure de bore finement divisé qui est mélangée avec la résine de façon à être répartie de manière homogène dans celle-ci, on réalise ensuite le moussage du mélange de la manière habituelle et on fait durcir la résine. De cette manière, on obient un corps en mousse de résine synthétique qui 30 renferme du carbure de bore à l'état finement divisé et réparti de façon homogène, et on soumet finalement ce corps expansé en mousse de résine synthétique à la cokéfaction par chauffage à l'abri de l'air de la manière habituelle. Le carbone synthétique en mousse suivant 35 l'invention peut être utilisé en particulier comme bouclier de protection pour les réacteurs nucléaires. EXEMPLE - On mélange un ré sol de phénol-formaldéhyde liquide avec du carbure de bore finement divisé, présentant une 40 granulation moyenne de 60 microns, puis on fait mousser le 70 01224 2 2028313 mélange en utilisant du n-pentane comme agent gonflant et ensuite on fait durcir par chauffage à 60° C. On soumet le corps en mousse ainsi formé à la cokéfaction par chauffage à 1000° C. Pour empêcher une oxydation 5 pendant la cokéfaction on noie le corps en mousse dans du noir de carbone. Par la cokéfaction il se produit un retrait linéaire du corps mousse de 19,2 %sune diminution de volume de 47,6 % et une perte de poids de 47,8 Les corps terminés présentent une masse 10 volumétrique apparente de 61 kg/cm2 une résistance à l'écrasement de 4,1 kg/cm2, une résistance à la flexion de 2,9 kg/cm?, un module E de 1,8 x 10^ kg/cm2. La conductibilité thermique est de 0,04 k.cal/m x h x . C. La teneur en bore est de 19 i» correspondant à une teneur en carbure de bore de 25 %. La section de capture des G 15 neutrons est de 8,5 x 10J m barn._ Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit, à partir duquel on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour celà sortir du cadre de l'invention. i 70 01224 3 2028313 RBVBHDÏCATI0S3 10 - Charbon, synthétique expansé en mousse caractérisé en ce qu'il contient du carbure de bore à l'état de fine division. 5 2° «= Charbon synthétique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en carbure de bore est comprise entre 1 et 50 1» en poids. 3° - Procédé pour la.fabrication de charbon synthétique conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'on 10 mélange une résine» de préférence un résol phénol-formol, avec une poudre de carbure de bore finement divisée» on fait mousser le mélange» on fait durcir» après quoi on sotaust les corps moulés à la cokéfaction par chauffage à l'abri de l'oxygène. 4° - Bouclier, protecteur pour les réacteurs 15 nucléaires» caractérisé en ce qu'il est constitué en charbon synthétique conforme à la revendication 1.