Tjockleken på bor-polyetenskivor är 2 cm–30 cm. Dess tekniska område är tillämpningar av joniserande strålskydd inom kärnteknik. Bor-polyetenskivor används för att skydda snabba neutroner från neutronfält, neutroner och Y-blandade strålfält inom joniserande strålskydd, för att förhindra strålskador och skador orsakade av neutronstrålning på yrkesarbetare och allmänheten.
För att förbättra den skyddande effekten av borpolyeten på snabba neutroner och lösa problemet med att det är svårt att producera borpolyetenskivor kommersiellt i Kina, utvecklades en borhaltig polyetenskiva med en borhalt på 8 %. När det gäller principen att skydda snabba neutroner, eftersom restmassan för neutroner är 1,0086649 U, medan restmassan för väteatomer (dvs. protoner) är 1,007825 U [1], är neutronernas atommassa nära väteatomernas. Därför, när den snabba neutronen kolliderar med vätekärnorna i den skyddande kroppen, är det lättast att förlora energi genom att överföra den till väteatomens kärna, vilket saktar ner snabba neutroner till långsamma neutroner och termiska neutroner. Ju mer väte den skyddande kroppen innehåller, desto starkare blir den modererande effekten. Bland vätehalten i vanligt förekommande neutronskyddsmaterial är vätehalten i polyeten högst, upp till 7,92x IO22 atomer/cm3 gas. Därför är polyeten den bästa moderatorn för att skydda snabba neutroner. Efter att snabba neutroner har bromsats ner till termiska neutroner behövs skärmande material med stort termiskt neutronabsorptionstvärsnitt utan högenergisk Y-strålning för att absorbera termiska neutroner, för att uppnå syftet att helt skärma av snabba neutroner. På grund av det höga termiska neutronabsorptionstvärsnittet på (3840 lL)X10_24cm2[3], och förekomsten av kiB i naturligt bor på 18,98 % [3], vilket är lätt att få tag på, är borhaltiga material bra absorbenter för att skärma av termiska neutroner.
Neutronstrålskydd i kärnkraftverk, acceleratorer med medelhög (hög) energi, atomreaktorer, kärnubåtar, medicinska acceleratorer, utrustning för neutronterapi och andra platser.
Publiceringstid: 31 maj 2022
