صورة بانر من البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي

أخبار

مصنع إنتاج ألواح البولي إيثيلين المحتوية على البورون

يتراوح سمك ألواح البورون-البولي إيثيلين بين 2 و30 سم. وتُستخدم هذه الألواح في تطبيقات التكنولوجيا النووية لحماية العاملين والجمهور من الإشعاع المؤين. وتُستخدم ألواح البورون-البولي إيثيلين لحجب النيوترونات السريعة في مجال إشعاع النيوترونات، ومجال إشعاع النيوترونات واليتريوم المختلط، وذلك للوقاية من أضرار الإشعاع النيوتروني على العاملين والجمهور.
بهدف تحسين فعالية حجب النيوترونات السريعة بواسطة البولي إيثيلين المحتوي على البورون، وحل مشكلة صعوبة إنتاج ألواح البولي إيثيلين المحتوي على البورون تجاريًا في الصين، تم تطوير لوح بولي إيثيلين يحتوي على البورون بنسبة 8%. وبحسب مبدأ حجب النيوترونات السريعة، ونظرًا لأن الكتلة السكونية للنيوترونات هي 1.0086649 وحدة كتل ذرية (U)، بينما تبلغ الكتلة السكونية لذرات الهيدروجين (أي البروتونات) 1.007825 وحدة كتل ذرية (U) [1]، فإن الكتلة الذرية للنيوترونات قريبة من الكتلة الذرية لذرات الهيدروجين. لذا، عندما يصطدم النيوترون السريع بنوى الهيدروجين في جسم الحجب، فإنه يفقد طاقته بسهولة عن طريق نقلها إلى نواة ذرة الهيدروجين، مما يؤدي إلى إبطاء النيوترونات السريعة وتحويلها إلى نيوترونات بطيئة ونيوترونات حرارية. وكلما زادت نسبة الهيدروجين في جسم الحجب، زادت فعالية التهدئة. من بين مواد التدريع النيوتروني الشائعة الاستخدام، يتميز البولي إيثيلين بأعلى محتوى هيدروجيني، يصل إلى 7.92 × 10²⁰ ذرة/سم³ غاز. لذا، يُعد البولي إيثيلين أفضل مُعدِّل لتدريع النيوترونات السريعة. بعد إبطاء النيوترونات السريعة إلى نيوترونات حرارية، يلزم استخدام مواد تدريع ذات مقطع عرضي كبير لامتصاص النيوترونات الحرارية دون إشعاع Y عالي الطاقة، وذلك لامتصاص النيوترونات الحرارية بشكل كامل. نظرًا لارتفاع المقطع العرضي لامتصاص النيوترونات الحرارية (3840 ميكرولتر) × 10²⁴ سم²[³]، ووفرة عنصر البورون (κB) في البورون الطبيعي (18.98%) [³]، وسهولة الحصول عليه، تُعد المواد المحتوية على البورون مواد امتصاص جيدة لتدريع النيوترونات الحرارية.
الحماية من الإشعاع النيوتروني في محطات الطاقة النووية، ومسرعات الطاقة المتوسطة (العالية)، والمفاعلات الذرية، والغواصات النووية، ومسرعات الجسيمات الطبية، ومعدات العلاج النيوتروني، وغيرها من الأماكن.


تاريخ النشر: 31 مايو 2022