يتراوح سُمك لوح البورون-البولي إيثيلين بين 2 سم و30 سم. يُستخدم في تطبيقات التكنولوجيا النووية للحماية من الإشعاع المؤين. يُستخدم لوح البورون-البولي إيثيلين لحجب النيوترونات السريعة الناتجة عن مجال إشعاع النيوترونات، ومجال الإشعاع المختلط بالنيوترونات والنيوترونات Y في مجال الحماية من الإشعاع المؤين، وذلك لمنع الضرر الإشعاعي الناتج عن إشعاع النيوترونات على العاملين في المجال المهني والجمهور.
من أجل تحسين تأثير التدريع لبولي إيثيلين البورون على النيوترونات السريعة وحل مشكلة صعوبة إنتاج لوح بولي إيثيلين البورون تجاريًا في الصين، تم تطوير لوح بولي إيثيلين يحتوي على البورون بنسبة 8٪ من البورون. من حيث مبدأ حماية النيوترونات السريعة، نظرًا لأن الكتلة الباقية للنيوترونات هي 1.0086649U، بينما كتلة ذرات الهيدروجين (أي البروتونات) هي 1.007825 U [1]، فإن الكتلة الذرية للنيوترونات قريبة من كتلة ذرات الهيدروجين. لذلك، عندما يصطدم النيوترون السريع بنوى الهيدروجين في جسم التدريع، يكون من الأسهل فقدان الطاقة عن طريق نقلها إلى نواة ذرة الهيدروجين، مما يؤدي إلى إبطاء النيوترونات السريعة إلى نيوترونات بطيئة ونيوترونات حرارية. كلما زاد احتواء جسم التدريع على الهيدروجين، كان التأثير المعتدل أقوى. من بين مواد حجب النيوترونات الشائعة الاستخدام، يُعدّ البولي إيثيلين الأعلى محتوىً للهيدروجين، حيث يصل إلى 7.92x ذرة IO22/سم3 من الغاز. لذلك، يُعدّ البولي إيثيلين أفضل مُهَدِّئ لحجب النيوترونات السريعة. بعد إبطاء النيوترونات السريعة إلى نيوترونات حرارية، يلزم استخدام مواد حجب ذات مقطع عرضي كبير لامتصاص النيوترونات الحرارية دون إشعاع Y عالي الطاقة لامتصاص النيوترونات الحرارية، وذلك لتحقيق حجب النيوترونات السريعة تمامًا. ونظرًا لارتفاع مقطع عرضي لامتصاص النيوترونات الحرارية (3840 lL)X10_24cm2[3]، ووفرة kiB في البورون الطبيعي التي تبلغ 18.98% [3]، والتي يسهل الحصول عليها، فإن المواد المحتوية على البورون تُعدّ ماصة جيدة لحجب النيوترونات الحرارية.
الحماية من الإشعاع النيوتروني في محطات الطاقة النووية، ومسرعات الطاقة المتوسطة (العالية)، والمفاعلات الذرية، والغواصات النووية، والمسرعات الطبية، ومعدات العلاج النيوتروني، وأماكن أخرى.
وقت النشر: ٣١ مايو ٢٠٢٢