一种中子屏蔽防护材料碳化硼聚乙烯中子

核发电技术是通过核燃料,如铀-等,核裂变所产生的能量发来推动摩擦,从而发电的技术。目前由于传统能源的日益枯竭,核电技术作为--种能清洁能源,越来越受到重视。而核电技术中,很重要的一个部分是,需要考虑采用屏蔽防护材料防止辐射污染的问题。

碳化硼(B4C)是一种各项性能都十分优越的材料,通常为灰黑色微粉,碳化硼中C和B的原子半径很接近,二者的电负性相差很小，形成很强的共价键,共价键比例高达93.94%是一种硬度仅次于金刚石和立方氮化硼的物质。同时,碳化硼密度小仅2.52g/cm2、高温硬度高,还有着优良的慢中子吸收能力。聚乙烯含氢量高，对快中子有良好的慢化作用。因此，碳化硼聚乙烯在核能以及中子屏蔽材料等领域都有着重要的应用。在目前传统的核工业领域使用较多的中子吸收材料就是碳化硼聚乙烯,在世界上已公布的反应堆中,相当大部分常选用碳化硼聚乙烯作为核反应堆的调节棒、控制棒、屏蔽棒以及中子屏蔽材料,其中屏蔽棒的重要性仅次于燃料元件。

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