Claims (1)
Patentanspruch:Claim:
Verfahren zur Herstellung einer Neutronenabschirmung aus thermoplastischem Kunststoff mit
eingelagertem Neutronenabsorber mit einem Anteil von über 5%, bei dem der Kunststoff in vorgefertigter
Form auf die zu schützende Oberfläche aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß für Panzerfahrzeuge der als Platte oder Tafel vorgefertigte Kunststoff beim Aufbringen auf
die zu schützende Oberfläche durch Umformen des Thermoplasten der abzuschirmenden Wandfläche
des Panzerfahrzeuges angepaßt wird.Method for producing a neutron shield from thermoplastic material with
embedded neutron absorber with a share of more than 5%, in which the plastic is in prefabricated
Form is applied to the surface to be protected, characterized in that
that for armored vehicles, the prefabricated plastic as a plate or panel when applied
the surface to be protected by reshaping the thermoplastic of the wall surface to be shielded
of the armored vehicle is adjusted.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
einer Neutronenabschirmung aus thermoplastischem Kunststoff mit eingelagertem Neutronenabsorber mit
einem Anteil von über 5%, bei dem der Kunststoff in vorgefertigter Form auf die zu schützende Oberfläche
aufgebracht wird.The invention relates to a method of manufacture
a neutron shield made of thermoplastic with an embedded neutron absorber
a proportion of more than 5% in which the plastic is applied in prefabricated form to the surface to be protected
is applied.
Aus der Zeitschrift Kerntechnik, 10. Jahrgang 1968, Nr. 8/9, S. 503, ist eine Polyäthylenabschirmung mit 30%
Bor bekannt. Das Bor liegt dabei in Form von Borkarbid
vor. Man bildet acht Zylindersegmente, die zu einem Zylinder zusammengesetzt werden können, in welchem
beispielsweise eine menschliche Person Platz findet. Wan erhält auf diese Art und Weise einen kleinen
Strahlenschutzraum. Es ist verständlich, daß derartige vorgefertigte Teile nur zum Aufbau ganz bestimmter
Konstruktionen und Formgegenstände Verwendung finden können.From the magazine Kerntechnik, 10th year 1968, No. 8/9, p. 503, a polyethylene shield with 30%
Known boron. The boron is in the form of boron carbide
before. Eight cylinder segments are formed, which can be put together to form a cylinder in which
for example, there is space for a human person. Wan receives a small one in this way
Radiation protection room. It is understandable that such prefabricated parts are only used for construction purposes
Constructions and molded objects can be used.
Es ist weiterhin aus der FR-PS 11 73 754 bekannt,
Neutronenabschirmungen in Form von Folien oder Bändern aus Kunststoff herzustellen, in welchen
Neutronenabsorber eingelagert sind. Mit diesen Folien können Räume oder Behälter tapetenartig ausgekleidet
werden. Man kann auch mit derartigen Folien Rohre oder Kabel umwickeln. Es ist verständlich, daß auch
diese Folien nur für bestimmte Zwecke, jedoch nicht universell einsetzbar sind. Selbst beim Auskleiden von
Räumen mit ebenen Wänden treten bereits Schwierigkeiten auf, so viele Lagen exakt übereinander
anzuordnen, daß eine für die Neutronenabschirmung ausreichende Wandstärke erzielt wird. Die Folien sind
also für den angegebenen Zweck im wesentlichen nur geeignet, wenn damit frei liegende und sich in der Länge
erstreckende Formteile wie Rohre oder Kabel umwikkelt werden können, da hier selbstverständlich eine
genügend dicke Schicht aufgewickelt werden kann. Es ist aber beispielsweise nicht möglich, Panzerfahrzeuge
mit derartigen Folien zu schützen, einerseits, weil ein tapetenartiges Aufbringen der Folien auf gekrümmte
Flächen in der erwünschten Schichtdicke sich praktisch auch mit erheblichem Zeitaufwand nicht exakt durchführen
läßt und andererseits, da derartige tapetenartige Beschichtungen der normalen Beanspruchung, ζ. Β
durch Steinschlag, Betreten der Flächen od. dgl,, nicht standhalten würden.It is also known from FR-PS 11 73 754,
To produce neutron shields in the form of foils or tapes made of plastic, in which
Neutron absorbers are incorporated. With these foils, rooms or containers can be lined like wallpaper
will. Such films can also be used to wrap pipes or cables. It's understandable that too
these films can only be used for specific purposes, but not universally. Even when undressing
There are already difficulties in rooms with flat walls, so many layers exactly on top of each other
to arrange that a wall thickness sufficient for the neutron shielding is achieved. The slides are
therefore essentially only suitable for the stated purpose if it is exposed and lengthways
extending molded parts such as pipes or cables can be wrapped, as here of course a
sufficiently thick layer can be wound up. But it is not possible, for example, to use armored vehicles
to protect with such films, on the one hand, because a wallpaper-like application of the films on curved
Surfaces in the desired layer thickness can practically not be carried out exactly, even with a considerable expenditure of time
and on the other hand, since such wallpaper-like coatings are subject to normal use, ζ. Β
by falling rocks, walking on the surfaces or the like, would not withstand.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der in Rede stehenden Art vorzuschlagen,
welches zur Herstellung einer Neutronenabschirmung für Panzerfahrzeuge geeignet ist Und bei dem eine
fugenlöse, widerstandsfähige Abdeckung des Panzerfahrzeuges erzielt wird.The invention is now based on the object of proposing a method of the type in question,
which is suitable for the production of a neutron shield for armored vehicles And with one
Jointless, resistant cover of the armored vehicle is achieved.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dementsprechend dadurch gekennzeichnet, daß für Panzerfahrzeuge
der als Platte oder Tafel vorgefertigte Kunststoff beim Aufbringen auf die zu schützende Oberfläche
durch Umformen des Thermoplasten der abzuschirmenden Wandfläche des Panzerfahrzeuges angepaßt wird.The method according to the invention is accordingly characterized in that for armored vehicles
the plastic, prefabricated as a plate or board, when applied to the surface to be protected
is adapted by reshaping the thermoplastic of the wall surface of the armored vehicle to be shielded.
Der Begriff des »Umformens« von Kunststoffen ist beispielsweise in dem Buch von G. Schulz, »Die
Kunststoffe«, 1959, München, S. 378, in Peukert, H.,
»Verfahren und Maschinen zur thermoplastischen Umformung/Verfahren der Umformtechnik« in »Maschinen
für die Kunststoffverarbeitung«, S. 134 ff., Düsseldorf, Econ-Verlag, 1959, und in K r i s t, »Formeln
und Tabellen für Kunststoffe und Kunststoffverarbeitung« (Technik-Tabellen-Verlag, Fickenscher & Co.),
Darmstadt, 1967, Bd. 1, Gruppen-Nr. K 94, spanlose Formung, Abschnitt Sif73, »Einteilung der Umformtechnik
für Kunststoffe (Thermoplaste)«, erläiiert. Beim
Erwärmen fällt der Elastizitätsmodul thermoplastischer Kunststoffe im Einfrierbereich um etwa drei Zehnerpotenzen
auf einen Wert, der etwa dem von schwach vulkanisiertem Kautschuk gleichkommt, in diesem
Temperaturbereich läßt sich daher thermoplastisches Halbzeug wie Platten unter geringem Kraftaufwand
verformen. Da die Molekülketten stets miteinander verhackt sind, werden sie bei der Deformation mehr
oder weniger verstreckt und durch nachfolgendes Abkühlen in diesem Zustand festgelegt (eingefrorene
Orientierung). Dem Fachmann ist aus den angegebenen Literaturstellen bekannt, welche Temperaturbereiche
und Dehnungen er bei den jeweiligen Kunststoffen anwenden muß, um eine verbleibende Verformung für
den interessierenden Gebrauchstemperaturbereich zu erzielen.The term “forming” of plastics is, for example, in the book by G. Schulz, “Die
Kunststoffe ", 1959, Munich, p. 378, in Peukert, H.,
»Processes and machines for thermoplastic forming / Forming technology processes« in »machines
für die Kunststoffverarbeitung ", p. 134 ff., Düsseldorf, Econ-Verlag, 1959, and in K ri s t," Formulas
and tables for plastics and plastics processing "(Technik-Tables-Verlag, Fickenscher & Co.),
Darmstadt, 1967, vol. 1, group no. K 94, non-cutting forming, section Sif73, »Classification of forming technology
for plastics (thermoplastics) «, explained. At the
When heated, the modulus of elasticity of thermoplastics falls by around three powers of ten in the freezing range
to a value that is roughly equivalent to that of weakly vulcanized rubber in this one
Thermoplastic semi-finished products such as plates can therefore be used in a temperature range with little effort
deform. Since the molecular chains are always interlocked, they become larger when they are deformed
or less stretched and fixed in this state by subsequent cooling (frozen
Orientation). The person skilled in the art knows from the references given which temperature ranges
and strains he must apply to the respective plastics in order to allow for a residual deformation
to achieve the service temperature range of interest.
Versuche haben ergeben, daß Kunststofftafeln ohne weiteres mit einem Extruder oder einem Kalander
hergestellt werden können, auch wenn die Kunststoffe einen relativ hohen Anteil an Neutronenabsorber
haben. Es konnten beispielsweise auch bei einem Borgehalt von nahezu 80% noch befriedigende
Ergebnisse erzielt werden. Aufgrund des hohen Borgehaltes ergeben sich auch bei relativ dünnen
Plattenstärken noch befriedigende Neutronenabsorptionseigenschaften. Es ist dabei von Vorteil, wenn es sich
bei dem Neutronenabsorber um ein Element oder eine Verbindung handelt, das bzw. die bei der Aktivierungsreaktion mit Neutronen keine oder nur in geringem
Maß Gammastrahlen aussendet. Dieser Forderung genügen z. B. Bor und Lithium. Besonders bevorzugt
können auch B4C und/oder BN angewt iidet werden.Tests have shown that plastic sheets can easily be made with an extruder or a calender
can be produced even if the plastics have a relatively high proportion of neutron absorbers
to have. For example, even with a boron content of almost 80%, it was still satisfactory
Results are achieved. Due to the high boron content, there are also relatively thin ones
Plate thicknesses still have satisfactory neutron absorption properties. It is beneficial if it is
the neutron absorber is an element or a compound that has little or no in the activation reaction with neutrons
Degree of gamma rays emits. This requirement z. B. boron and lithium. Particularly preferred
B4C and / or BN can also be used.
Der Neutronenabsorber sollte möglichst gleichmäßig uri'1 homogen im Kunststoff verteilt sein. Bevorzugt als
Kunststoffe v/crden Polyamide und Polyurethane. Besonders bevorzugt werden Polyvinylchlorid und
Polyvinylchloridacetat. Der Neutronenabsorber, z. B. Bor, B4C, BN usw., kann sowohl während der
Herstellung des Kunststoffes (anionische Polymerisation von Lactamen, Polyadditionsreaktion bei Polyurethanen)
als auch bei Thermoplasten während der Herstellung des Tafelmaterials (z. B. bei PVC, Polyvinylchloridacetati
PYC-Polyvinylacetatmischungen auf
dem Kalander) homogen eingebracht werden.The neutron absorber should be as uniform uri 'homogeneously distributed in the plastic one. Preferred plastics are polyamides and polyurethanes. Polyvinyl chloride and polyvinyl chloride acetate are particularly preferred. The neutron absorber, e.g. B. boron, B 4 C, BN etc., can be used both during the production of the plastic (anionic polymerization of lactams, polyaddition reaction in polyurethanes) and in the case of thermoplastics during the production of the sheet material (e.g. with PVC, polyvinyl chloride acetates, PYC-polyvinyl acetate mixtures on the calender) are introduced homogeneously.
Falls als Kunststoff Polyvinylchlorid, Polyvinylchloridacelat
oder Mischungen hiervon benutzt werden, ergibt sich der Vorteil, daß die tafelförmig oder
plattenförmig ausgebildeten Neutronenabschirmungen seibstveflöscherid sind, Was insbesondere bei militärischer
Anwendung erwünscht ist.If the plastic is polyvinyl chloride, polyvinyl chloride acelate
or mixtures thereof are used, there is the advantage that the tabular or
Plate-shaped neutron shields are self-extinguishing, which is particularly important in the case of military
Application is desired.