Το πάχος της πλάκας βορίου-πολυαιθυλενίου είναι 2cm-30cm. Ο τεχνικός της τομέας είναι η εφαρμογή της πυρηνικής τεχνολογίας για την προστασία από ιοντίζουσες ακτινοβολίες. Η πλάκα βορίου-πολυαιθυλενίου χρησιμοποιείται για την θωράκιση ταχέων νετρονίων πεδίου ακτινοβολίας νετρονίων, νετρονίων και μικτού πεδίου ακτινοβολίας Υ στον τομέα της προστασίας από ιοντίζουσες ακτινοβολίες, για την πρόληψη της βλάβης από ακτινοβολία και των ζημιών που προκαλούνται από την ακτινοβολία νετρονίων σε εργαζομένους και στο κοινό.
Προκειμένου να βελτιωθεί η προστατευτική δράση του βοριούχου πολυαιθυλενίου στα γρήγορα νετρόνια και να λυθεί το πρόβλημα της δυσκολίας της εμπορικά παραγωγής πλακέτας βοριούχου πολυαιθυλενίου στην Κίνα, αναπτύχθηκε μια πλακέτα πολυαιθυλενίου που περιέχει βόριο με περιεκτικότητα σε βόριο 8%. Όσον αφορά την αρχή της θωράκισης των γρήγορων νετρονίων, δεδομένου ότι η μάζα ηρεμίας των νετρονίων είναι 1,0086649U, ενώ αυτή των ατόμων υδρογόνου (δηλαδή των πρωτονίων) είναι 1,007825 U [1], η ατομική μάζα των νετρονίων είναι κοντά σε αυτή των ατόμων υδρογόνου. Επομένως, όταν το γρήγορο νετρόνιο συγκρούεται με τους πυρήνες υδρογόνου στο σώμα θωράκισης, είναι ευκολότερο να χαθεί ενέργεια μεταφέροντάς την στον πυρήνα του ατόμου υδρογόνου, επιβραδύνοντας τα γρήγορα νετρόνια σε αργά νετρόνια και θερμικά νετρόνια. Όσο περισσότερο υδρογόνο περιέχει το σώμα θωράκισης, τόσο ισχυρότερο θα είναι το μετριαστικό αποτέλεσμα. Μεταξύ της περιεκτικότητας σε υδρογόνο των συνήθως χρησιμοποιούμενων υλικών θωράκισης νετρονίων, η περιεκτικότητα σε υδρογόνο του πολυαιθυλενίου είναι η υψηλότερη, έως 7,92x IO22 άτομα /cm3 αέριο. Επομένως, το πολυαιθυλένιο είναι ο καλύτερος μετριαστής για την θωράκιση των γρήγορων νετρονίων. Αφού τα γρήγορα νετρόνια επιβραδυνθούν σε θερμικά νετρόνια, απαιτούνται υλικά θωράκισης με μεγάλη διατομή θερμικής απορρόφησης νετρονίων χωρίς ακτινοβολία Υ υψηλής ενέργειας για την απορρόφηση των θερμικών νετρονίων, έτσι ώστε να επιτευχθεί ο σκοπός της πλήρους θωράκισης των ταχέων νετρονίων. Λόγω της υψηλής διατομής θερμικής απορρόφησης νετρονίων (3840 lL)X10_24cm2[3], και της αφθονίας kiB στο φυσικό βόριο που είναι 18,98% [3], η οποία είναι εύκολο να ληφθεί, τα υλικά που περιέχουν βόριο είναι καλά απορροφητικά για την θωράκιση των θερμικών νετρονίων.
Προστασία από την ακτινοβολία νετρονίων σε πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, επιταχυντές μέσης (υψηλής) ενέργειας, ατομικούς αντιδραστήρες, πυρηνικά υποβρύχια, ιατρικούς επιταχυντές, εξοπλισμό νετρονοθεραπείας και άλλους χώρους.
Ώρα δημοσίευσης: 31 Μαΐου 2022
