粘结碳化硼材料中子屏蔽性能及制备工艺研究-哈尔滨工业大学学报.PDFVIP

第２１卷　 第６期 材　 料　 科　 学　 与　 工　 艺 Ｖｏｌ２１ Ｎｏ６ 　 　 ２０ １３年１２月 ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｄｅｃ． ２０１３ 　 　 　 　 　 　 粘结碳化硼材料中子屏蔽性能及制备工艺研究 １ １ ２ １ 柯于斌 ，陶举洲 ，张　 翔 ，王凌倩 （１． 中国科学院高能物理研究所，北京 １０００４９；２． 清华大学 工程物理系，北京 １０００８４） 摘　 要： 中子准直器在中国散裂中子源（ＣＳＮＳ）的谱仪上起着限制束流截面与发散度的作用，准直器的结构 设计中通过在中子飞行管上间隔设置Ｂ Ｃ 阻挡块可以起到阻挡、吸收屏蔽杂散中子的作用，为此研制了粘 ４ 结碳化硼中子阻挡块，并对其成型工艺进行了研究，确定了成型最佳粉体尺寸、粘结剂含量和固化温度．对该 －１０ －１０ －１０ × × × 中子屏蔽材料的中子衰减系数计算结果表明，波长为０１ １０ 、１ １０ 和１５ １０ ｍ 中子通过该材料的线 －１ 性衰减系数分别为３４２、３０４和４４９９ ｃｍ ．力学冲击和热重实验结果也表明该材料符合在ＣＳＮＳ谱仪中子 束线屏蔽使用中的性能要求． 关键词： 中子屏蔽材料；环氧树脂；粘结碳化硼块；中子准直器；中国散裂中子源 － － － 中图分类号：ＴＢ３２１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００５ ０２９９（２０１３）０６ ００２９ ０５ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎｎｅｕｔｒｏｎ ｓｈｉｅｌｄｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙ ａｎｄｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｂｏｎｄｅｄＢ Ｃｍａｔｅｒｉａｌｓ ４ １ １ ２ １ ＫＥ Ｙｕ⁃ｂｉｎ ，ＴＡＯＪｕ⁃ｚｈｏｕ ，ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｌｉｎｇ⁃ｑｉａｎ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４９，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｎｅｕｔｒｏｎ Ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒｓ ｕｓｅｄ ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ