中子屏蔽層的材料選擇

中子在較輕介質中主要通過彈性散射損失能量。由於單個原子核對中子的減速能力隨核質量數的減小而增大,所以在輻射防護中常選用含氫物質和原子量小的物質作為快中子的減速劑。而快中子在重介質中主要通過非彈性散射損失能量。原子核越重,其第一激發能一般越低,也越容易與中子發生非彈性散射。因此,在中子屏蔽層往往摻入重元素或用重金屬與減速劑組成交替屏蔽,其中重元素具有使較高能量中子減速和吸收γ射線的雙重作用。

而鎢合金是重金屬中子屏蔽層的最佳材料。鎢合金的高密度可以減小屏蔽層的厚度，卻不會削弱其屏蔽效果。同時具有極強的吸收輻射的性能，高密度鎢合金的吸收射線的能力比鉛高30%~40%，是屏蔽層的首選高密度金屬材料。




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