L'épaisseur du panneau en polyéthylène bore varie de 2 à 30 cm. Son domaine technique est l'application de la technologie nucléaire à la protection contre les rayonnements ionisants. Il est utilisé pour le blindage contre les neutrons rapides du champ de rayonnement neutronique, les neutrons et le champ de rayonnement mixte Y dans le domaine de la protection contre les rayonnements ionisants, afin de prévenir les dommages causés par les rayonnements neutroniques aux travailleurs et au public.
Afin d'améliorer l'effet de blindage du polyéthylène bore sur les neutrons rapides et de résoudre la difficulté de production commerciale de panneaux de polyéthylène bore en Chine, un panneau de polyéthylène bore contenant 8 % de bore a été développé. Concernant le principe de blindage contre les neutrons rapides, la masse au repos des neutrons étant de 1,0086649 U et celle des atomes d'hydrogène (protons) de 1,007825 U [1], leur masse atomique est proche de celle des atomes d'hydrogène. Par conséquent, lorsque le neutron rapide entre en collision avec les noyaux d'hydrogène dans le corps de blindage, il est plus facile de perdre de l'énergie en la transférant au noyau de l'atome d'hydrogène, ce qui ralentit les neutrons rapides en neutrons lents et en neutrons thermiques. Plus le corps de blindage contient d'hydrogène, plus l'effet modérateur est puissant. Parmi les matériaux de blindage neutronique couramment utilisés, le polyéthylène est celui qui présente la teneur en hydrogène la plus élevée, atteignant 7,92 x 10 atomes/cm³ de gaz. Le polyéthylène est donc le meilleur modérateur pour le blindage contre les neutrons rapides. Une fois les neutrons rapides ralentis en neutrons thermiques, des matériaux de blindage présentant une grande section efficace d'absorption des neutrons thermiques, sans rayonnement Y de haute énergie, sont nécessaires pour absorber les neutrons thermiques et ainsi assurer un blindage complet. Grâce à leur section efficace d'absorption des neutrons thermiques élevée (3840 lL) x 10_24 cm² [3] et à la teneur en kiB (18,98 %) du bore naturel [3], facile à obtenir, les matériaux contenant du bore sont de bons absorbants pour le blindage contre les neutrons thermiques.
Protection contre les rayonnements neutroniques dans les centrales nucléaires, les accélérateurs à moyenne (haute) énergie, les réacteurs atomiques, les sous-marins nucléaires, les accélérateurs médicaux, les équipements de neutronthérapie et d'autres lieux.
Date de publication : 31 mai 2022
