屏蔽中子、射線、輻射的好幫手——含硼聚乙烯板

含硼聚乙烯板是替代石蠟和硼砂的優(yōu)秀中子屏蔽材料，是將碳化硼粉和鉛粉均勻地?cái)嚢柙诔叻肿恿烤垡蚁┎牧现校ㄟ^(guò)高速攪拌、捏合、塑化、熱壓而成，是一種新型的復(fù)合屏蔽材料。

含硼聚乙烯是一種性能優(yōu)制的工程塑料，如極高的耐磨、抗沖擊性能、很低的磨擦系數(shù)、良好的自潤(rùn)滑性能，優(yōu)良的耐低溫、耐化學(xué)腐蝕等。能夠有效的防止核輻射給家庭及社會(huì)造成的危害、防輻射、在隔離輻射的同時(shí)具有聚乙烯板的的各種優(yōu)點(diǎn)，具有防中子輻射、防核輻射等高性能產(chǎn)品，研究表明含硼防輻射聚乙烯板能夠有效的防止核輻射及中子輻射給個(gè)人及社會(huì)造成的危害。

含碳化硼聚乙烯板是一種相對(duì)廉價(jià)的中子屏蔽材料，對(duì)其中子屏蔽特性已進(jìn)行一維基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)。與其他中子屏蔽材料一樣，該材料在中子的作用下產(chǎn)生γ射線。相對(duì)于屏蔽中子而言，γ射線是二級(jí)劑量。由于硼的中子吸收截面遠(yuǎn)大于氫，為了對(duì)含硼聚乙烯材料的性能有全面的了解，由中國(guó)工程物理研究院核物理與化學(xué)研究所進(jìn)行過(guò)《D-T中子照射下含硼聚乙烯球泄露γ能普測(cè)量》。

含硼聚乙烯球在D-T中子照射下泄露γ能的實(shí)驗(yàn)最終說(shuō)明：聚乙烯球中氫的慢化起主要作用，中子被慢化后，主要是低能中子對(duì)氫的反應(yīng)。厚度越大，氫的慢化、吸收越強(qiáng)，表現(xiàn)在氫的反應(yīng)峰值的幅度增大。

而在含硼聚乙烯球中，主要是硼起吸收作用。硼是微合金元素，對(duì)低能中子的反應(yīng)截面比較大，在還沒(méi)有發(fā)生氫的反應(yīng)之前低能中子基本已被硼完全吸收，含硼聚乙烯在質(zhì)量百分比為10﹪、厚度為15cm時(shí)，含硼聚乙烯對(duì)中子的屏蔽效果已達(dá)到要求。在此基礎(chǔ)上再增加含硼量或者厚度，中子的積分泄露量基本不發(fā)生變化。