Товщина борполіетиленової плити становить від 2 до 30 см. Її технічна галузь - застосування в ядерних технологіях для захисту від іонізуючого випромінювання. Борполіетиленова плита використовується для екранування швидких нейтронів від нейтронного випромінювання, змішаного нейтронного та йонізуючого випромінювання в галузі захисту від іонізуючого випромінювання, щоб запобігти радіаційній шкоді та пошкодженню, спричиненим нейтронним випромінюванням, працівникам та населенню.
Для покращення захисного ефекту борного поліетилену на швидкі нейтрони та вирішення проблеми складності комерційного виробництва борного поліетилену в Китаї було розроблено борвмісний поліетиленовий лист із вмістом бору 8%. З точки зору принципу екранування швидких нейтронів, оскільки маса спокою нейтронів становить 1,0086649 U, а атомів водню (тобто протонів) – 1,007825 U [1], атомна маса нейтронів близька до маси атомів водню. Тому, коли швидкий нейтрон стикається з ядрами водню в екрануючому тілі, найлегше втратити енергію, передаючи її ядру атома водню, сповільнюючи швидкі нейтрони до повільних і теплових нейтронів. Чим більше водню містить екрануюче тіло, тим сильнішим буде сповільнювальний ефект. Серед матеріалів, що часто використовуються для нейтронного екранування, вміст водню в поліетилені є найвищим, до 7,92x IO22 атомів/см3 газу. Тому поліетилен є найкращим сповільнювачем для екранування швидких нейтронів. Після сповільнення швидких нейтронів до теплових нейтронів, для повного екранування швидких нейтронів необхідні захисні матеріали з великим поперечним перерізом поглинання теплових нейтронів без високоенергетичного випромінювання Y. Завдяки високому поперечному перерізу поглинання теплових нейтронів (3840 л/л)X10_24 см²[3] та вмісту kiB у природному борі 18,98% [3], що легко отримати, борвмісні матеріали є хорошим абсорбентом для екранування теплових нейтронів.
Захист від нейтронного випромінювання на атомних електростанціях, прискорювачах середньої (високої) енергії, атомних реакторах, атомних підводних човнах, медичних прискорювачах, обладнанні для нейтронної терапії та інших місцях.
Час публікації: 31 травня 2022 р.
