5%含硼聚乙烯板

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所屬分類：含硼聚乙烯產(chǎn)品

概要：聚乙烯是一種含有大量氫原子的碳氫化合物，含氫量可達7．92×1022原子/cm3［1］，是一種很好的快中子慢化劑。但由于中子在物質(zhì)中與氫核不斷發(fā)生彈性碰撞而損失能量，最終慢化為熱中子，而熱中子在物質(zhì)中還要經(jīng)過一定的擴散距離才能被物質(zhì)所吸收。該含硼聚乙烯板對252Cf源中子的屏蔽效率明顯高于對241Am－Be源中子的屏蔽效率。

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詳情描述

聚乙烯是一種含有大量氫原子的碳氫化合物，含氫量可達 7． 92 × 10 22 原子/cm 3［1］，是一種很好的快中子慢化劑。但由于中子在物質(zhì)中與氫核不斷發(fā)生彈性碰撞而損失能量，最終慢化為熱中子，而熱中子在物質(zhì)中還要經(jīng)過一定的擴散距離才能被物質(zhì)所吸收。該含硼聚乙烯板對 252 Cf 源中子的屏蔽效率明顯高于對 241 Am－ Be 源中子的屏蔽效率。原因是，252 Cf 源中子的平均能量為 2． 158 MeV ［2］，而241 Am － Be 源中子的平均能量為4． 4 MeV ［3］，顯然 252 Cf 源中子的能量比 241 Am －Be 源中子的能量低得多，在測試過程中該 9． 6 cm 厚的含硼聚乙烯板可以屏蔽 91． 5%的 252 Cf 源中子，而厚度為 16 cm 時可屏蔽96． 7% 的 252 Cf 源中子，當厚度為 22． 4 cm 時，對252 Cf中子源的中子屏蔽效率可達 98． 2%。再增加厚度則屏蔽效果并沒有明顯增加，從防護最優(yōu)化考慮，16 cm厚該含硼聚乙烯板屏蔽 252 Cf 源中子是足夠安全的。

所以，含硼聚乙烯板在同等厚度下屏蔽 252 Cf 源中子的效率更高。含硼聚乙烯板厚度大于 20 cm 以上時，屏蔽兩種中子源中子的屏蔽效率逐漸趨于一致，這是因為中子輻射在物質(zhì)中的減弱遵從指數(shù)衰減規(guī)律所致。研究結(jié)果表明，該含硼聚乙烯板在厚度為 3． 2 ～22． 4 cm 之間，對 241 Am － Be 中子源的屏蔽效率在 47． 7% ～97． 7%范圍內(nèi)，對 252 Cf 中子源的屏蔽效率在 60% ～ 98． 2% 范圍內(nèi)。通常選擇 10 ～20 cm 厚度的 5%含硼聚乙烯板屏蔽快中子可以達到令人滿意的防護效果。

含硼聚乙烯材料因其對中子具有良好的慢化和吸收作用而在輻射場屏蔽方面得到廣泛應(yīng)用。

聚乙烯

中子

屏蔽

252

含硼

含硼聚乙烯板

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