CN1933032A - 热中子屏蔽材料及其制备方法 - Google Patents
热中子屏蔽材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1933032A CN1933032A CN 200510103118 CN200510103118A CN1933032A CN 1933032 A CN1933032 A CN 1933032A CN 200510103118 CN200510103118 CN 200510103118 CN 200510103118 A CN200510103118 A CN 200510103118A CN 1933032 A CN1933032 A CN 1933032A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- shielding
- steel plate
- layer
- thermal neutron
- different
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
一种热中子屏蔽材料及其制备方法，采用等离子喷涂、爆炸喷涂或固体渗硼处理，制定合适的工艺参数，在钢材表面制备喷涂碳化硼涂层或极稳定的化合物FeB和Fe2B，可以在基体表面得到含硼量不同的屏蔽层，并可根据具体需要选择厚度合适的钢铁板材，利用不同的工艺调整涂层或渗层厚度，以达到工业用要求。该方法制备的屏蔽钢板可用于核反应堆屏蔽壳体、军用坦克等车辆的装甲板等，对国防和民用有着重要意义。经过热中子屏蔽试验检验，具有良好的屏蔽效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种热中子屏蔽材料，属于辐射防护领域。
背景技术
随着科学的发展，放射性物质的使用日益广泛。现有热中子屏蔽材料一般用聚乙烯、聚丙烯、聚氧乙烯、聚氨酯等聚合物与中子屏蔽物质混合后制成，这种屏蔽材料生产工序繁琐，使用温度范围较窄，熔点偏低，150℃左右即发生软化，在0℃以下变硬变脆，不抗冲击和振动，不能完全满足使用要求。另一种屏蔽材料硼钢(含硼量0.1～0.6％)生产成本较高，脆性较大，屏蔽效果不理想，在辐射防护技术领域使用范围不广。
发明内容
本发明是为了制取一种对热中子有屏蔽作用的材料，具有原材料广泛，加工方便、使用温度范围广、耐冲击、强度高等特点，并且成本较低，机械性能较高，防辐照和屏蔽性能较好。适合用于核反应堆屏蔽壳体、军用坦克等装甲车辆的防护板等场合，对国防和民用都有着重要意义。
元素硼(主要是同位素10B)有很大的热中子吸收截面，是一种良好的热中子吸收剂，并且俘获热中子后，产生辐射能量低，很容易被阻止。半衰期短，材料退役处理方便、安全。所以硼以及含硼量高的材料是一种优良的反应堆热中子屏蔽材料。
本发明利用等离子束流、爆炸喷涂或固体渗硼热处理工艺，通过制定合适的工艺参数，在常用普通钢板或不锈钢板材表面制备结合强度高BmCn涂层或稳定的化合物FeB和Fe2B相，可以在基体表面得到含硼量不同的屏蔽层，并可根据具体需要选择厚度合适的钢铁板材，利用不同的工艺调整涂层或渗层厚度，以达到工业用要求。该方法制备的屏蔽钢板经中子屏蔽试验检验，具有良好的屏蔽效果。
具体实施方式
下面给出本发明的一个实例。
样品基材304不锈钢。采用等离子喷涂碳化硼工艺在不锈钢表面制备200μm厚度的碳化硼涂层。和未经处理的基材相比，热中子吸收数据如表格所示，材料涂层或渗层后，镉下热中子计数降低，即热中子屏蔽能力增加，并且平均增幅为6.6％。
| 样品编号 | 样品厚度/mm | H-Hi(镉下热中子计数) | ||||
| 304不锈钢 | 喷涂后样品 | 二者差额 | (差额)/基材％ | 平均增幅％ | ||
| 无材料 | 0 | 3474 | 3470 | ---- | 6.6 | |
| 1×1片 | 4 | 425 | 419 | 6 | 1.4 | |
| 1×3片 | 12 | 88 | 82 | 6 | 6.8 | |
| 1×5片 | 20 | 70 | 65 | 5 | 7.1 | |
| 1×7片 | 28 | 48 | 46 | 2 | 4.2 | |
| 1×9片 | 36 | 34 | 32 | 2 | 5.9 | |
| 1×10片 | 40 | 28 | 24 | 4 | 14.3 | |
该材料即具有钢材的强度，又具有屏蔽材料的特性。
Claims (2)
1.一种热中子屏蔽钢板，其特征在于采用等离子喷涂、爆炸喷涂或固体渗硼处理方法，在钢材表面制备喷涂碳化硼涂层或极稳定的其它硼相化合物层，该方法制备的屏蔽钢板可用于核反应堆屏蔽壳体、军用坦克等车辆的装甲板等。
2.按照权利要求1所述的屏蔽钢板，为得到不同的涂层或渗层厚度而制定的不同的工艺参数，从而达到不同的屏蔽效果，以适应工业屏蔽用要求。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510103118 CN1933032A (zh) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | 热中子屏蔽材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200510103118 CN1933032A (zh) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | 热中子屏蔽材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1933032A true CN1933032A (zh) | 2007-03-21 |
Family
ID=37878800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200510103118 Pending CN1933032A (zh) | 2005-09-16 | 2005-09-16 | 热中子屏蔽材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1933032A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101284306B (zh) * | 2008-04-29 | 2010-06-02 | 沈阳铸造研究所 | 高硼钢中子吸收材料制备方法 |
| CN102634752A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-08-15 | 株洲西迪硬质合金科技有限公司 | 一种耐磨组合件的渗硼方法 |
| CN102982856A (zh) * | 2011-05-07 | 2013-03-20 | Gip国际有限公司 | 用于核反应堆应用的中子吸收复合材料 |
-
2005
- 2005-09-16 CN CN 200510103118 patent/CN1933032A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101284306B (zh) * | 2008-04-29 | 2010-06-02 | 沈阳铸造研究所 | 高硼钢中子吸收材料制备方法 |
| CN102982856A (zh) * | 2011-05-07 | 2013-03-20 | Gip国际有限公司 | 用于核反应堆应用的中子吸收复合材料 |
| CN102634752A (zh) * | 2012-05-03 | 2012-08-15 | 株洲西迪硬质合金科技有限公司 | 一种耐磨组合件的渗硼方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104947029B (zh) | 一种热喷涂制备max相陶瓷涂层的方法 | |
| EP2565681B1 (en) | Boron-10 compounds for neutron capture layer | |
| CN101444982B (zh) | 一种层状钛镁复合板及其制备方法 | |
| US8113104B2 (en) | Ceramic components with diamond coating for armor applications | |
| CN1933032A (zh) | 热中子屏蔽材料及其制备方法 | |
| CN103952661A (zh) | 一种固体粉末渗锌剂及其制备方法 | |
| CN101746088A (zh) | 一种层状铝铜复合板及其制备方法 | |
| CN102268582A (zh) | 具有射线及中子综合屏蔽效果的铝基材料 | |
| CN212512712U (zh) | 一种周向约束增强抗侵彻性能的防护结构 | |
| CN203410110U (zh) | 大面积锆钛钢爆炸复合板 | |
| CN117107186B (zh) | 梯度陶瓷增强银基复合低红外发射率涂层及其制备方法 | |
| Dewen et al. | Influence of boron contents on microstructure, mechanical properties and shielding effect of Fe–W–C alloy | |
| CN104372284A (zh) | 一种硬度和韧性较好的等离子喷涂TiN涂层的制备方法 | |
| US20030147485A1 (en) | Composite neutron absorbing coatings for nuclear criticality control | |
| CN110760850A (zh) | 一种复合气相缓蚀剂及其在大型装备防腐防护中的应用 | |
| CN112530618B (zh) | 一种电子元器件用抗中子辐照的防护材料及其制备方法 | |
| CN110643920B (zh) | 一种用于核反应堆废料容器的表面处理方法 | |
| KR101921478B1 (ko) | 친환경 탄두회수 장치 | |
| CN105908118B (zh) | 一种在镁合金表面制备Al‑Mg3Sb2复合涂层的方法 | |
| CN104476842B (zh) | 一种层状增韧ods钢及其制备方法 | |
| JP4348039B2 (ja) | 放射性物質の核反応で発生する中性子を吸収するための被覆を製造する方法および吸収体 | |
| CN113913719B (zh) | 一种马氏体钢基复合材料及其制备方法 | |
| Chang et al. | Cold gas-dynamic spraying coatings based on aluminum with boron carbide addition | |
| CN105316504B (zh) | 制备WCp/2024Al复合辐射屏蔽材料的混料方法 | |
| CN105821367A (zh) | 一种金属基体耐磨耐蚀耐高温复合材料表面涂层及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20080912 Address after: No. 18 clear road, Haidian District, Beijing Applicant after: Advanced Manufacture Technology Center,China Academy of Machinery Science & Technology Address before: No. 18 clear road, Haidian District, Beijing Applicant before: Beijing Research Institute of Electrical Technology |
|
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |