防核輻射的材料
防核輻射的材料有兩種,分別是防穿透性輻射材料和表面輻射防護材料。
防穿透性輻射材料包括防輻射混凝土,鉛、鋼鐵等重金屬材料,普通混凝土,黏土磚砌體,壓實土壤,石墨,防輻射玻璃,以及防輻射橡膠和塑料等。
表面輻射防護材料包括有機板材、塗料、金屬材料和無機非金屬材料等。當然,防輻射材料還可根據其化學組成進行分類,如分為金屬材料,無機非金屬材料,高分子材料和有機、無機復合材料等。
鉛是最常用的防輻射材料,具有高密度、堅硬的特點,能有效阻擋大部分輻射。鉛硼聚乙烯和防核輻射鉛硼聚乙烯是新型的替代材料,綜合了鉛和硼特性,具有優異的防護效果。
鉛硼聚乙烯具有良好的耐腐蝕、耐高溫和耐火性,使用壽命更長,且不影響防輻射性能。鉛能吸收X射線和伽馬射線,減少輻射的穿透力。
防輻射的材料的基本要求
幾乎所有材料對X、γ射線都具有壹定的防護能力。物質的密度越強,對X、γ射線的防護能力也越強。因此,若采用密度較小的輕物質,則要達到相同防護效果時,所需要的結構厚度就很大,這樣便減小了建築物的有效使用面積。
當然,具體工程,應兼顧材料來源是否廣泛,施工難易程度以及經濟性是否合理等因素進行綜合考慮。對於中子射線的防護,則不但需要重元素,而且需要充分的輕元素。
因為對於能量大的快速中子,在密度大的材料中有減速作用;對於能量較低的中速中子,只有含氫元素的材料才具有對其減速的效果,而氫元素在水中含量較多,所以可采用含結晶水或化學結合水的物質充當防護中子流的“化學衛士”。
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