JP6244522B2 - 放射線吸収材料 - Google Patents
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Description
放射性物質から放出される放射線として、α線(ヘリウムの原子核)、β線(電子)、γ線(電磁波)、中性子線(中性子)等が挙げられる。例えばこれらの中でもα線やβ線は透過力が弱いため、比較的簡易な設備や材料を用いることで容易に遮蔽可能である。一方、γ線や中性子線は透過力が高く、特に中性子線は鉄や鉛によっても遮蔽が難しい。さらに中性子線は、γ線と比較して、同じ被爆量であっても人体等に与える影響が大きなものとなる。
第1実施形態に係る中性子吸収材料10(放射線吸収材料)を放射性物質11に適用した様子を図1に示す。中性子吸収材料10は、中性子放出核物質12の飛散を防止する飛散防止剤としても機能する。
なお、本実施形態において、炭化ホウ素10a及びホウ酸20a(後記する。)を構成するホウ素、並びにホウ素30a(後記する。)はいずれも、中性子吸収断面積が最も大きい質量数10のホウ素である。なお、中性子吸収材料10は、放射性物質11の表面に直接塗布される等してもよい。
なお、樹脂材料10bは、1種が単独で用いられてもよく、2種以上が任意の比率及び組み合わせで用いられてもよい。
次に、第2実施形態に係る中性子吸収材料20(放射線吸収材料)を、図3を参照しながら説明する。図3に示す中性子吸収材料20は、前記した中性子吸収材料10と同様に、中性子12aを吸収する機能を有するとともに、中性子放出核物質12aが飛散することを防止する飛散防止剤としての機能も有する。
次に、第3実施形態に係る中性子吸収材料30(放射線吸収材料)を、図4を参照しながら説明する。図4に示す中性子吸収材料30は、前記した中性子吸収材料10と同様に、中性子12aを吸収する機能を有するとともに、中性子放出核物質12aが飛散することを防止する飛散防止剤としての機能も有する。
以上のように、中性子吸収材料10,20,30はいずれも、シンプルな構成であって、それらの製造に当たって特殊な装置や工程を必要としないため、容易かつ安価に製造することが可能となる。また、樹脂材料や保水性高分子化合物によって中性子12aが十分に減速されるため、ホウ素原子が中性子12aを従来よりも効率よく捕捉することができる。その結果、中性子12aの外部への漏出をより確実に防止することができる。さらには、樹脂材料や保水性高分子化合物によって、α線やβ線を遮蔽することもできる。そして、中性子吸収材料10,20,30を用いることにより、放射性物質11が飛散することを防止することもできる。
本実施形態に係る放射線吸収材料は、任意の用途に適用可能である。即ち、図1〜図5を参照しながら説明した用途のほか、放射線吸収材料を例えば原子炉の使用済燃料棒を貯蔵する燃料プールに適用することもできる。具体的には、本実施形態に係る放射線吸収材料を燃料プールに貯溜されている水に添加してもよい。また、例えば鉄製の金網に本実施形態に係る放射線吸収材料を充填し、当該金網を使用済燃料棒に近接するように燃料プールに貯溜されている水中に設置してもよい。
以上、3つの具体的な実施形態を挙げて本実施形態を説明したが、本実施形態は前記の内容に何ら制限されるものではない。即ち、本発明は、その要旨を損なわない範囲で任意に変更して実施可能である。
10a 炭化ホウ素
11 放射性物質
12 中性子放出核物質
12a 中性子
20 中性子吸収材料(放射線吸収材料)
20a ホウ酸
20b 不織布
20c 保水性高分子化合物
20d 不織布
30 中性子吸収材料(放射線吸収材料)
30a ホウ素
30b 保水性高分子化合物
31 中性子吸収材料(放射線吸収材料)
32 中性子吸収材料(放射線吸収材料)
Claims (3)
- ホウ酸と、保水性高分子化合物と、
前記保水性高分子化合物を狭持する少なくとも2枚の不織布を有し、
該2枚の不織布の少なくとも一方の不織布に、前記ホウ酸が、水をかけて溶出可能に担持されて、
前記ホウ酸が中性子を捕捉するように構成されている
ことを特徴とする、放射線吸収材料。 - 前記保水性高分子化合物は、前記ホウ酸が担持されている不織布の面とは異なる不織布の面で狭持されている
ことを特徴とする、請求項1に記載の放射線吸収材料。 - 前記保水性高分子化合物は、前記不織布から溶出した前記ホウ酸を保持可能である
ことを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の放射線吸収材料。
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