BoronCarbid (B4C)yw'r deunydd a ffefrir ar gyfer cymwysiadau amsugno ymbelydredd niwclear oherwydd ei fod yn cynnwys crynodiad uchel o atomau boron a gall weithredu fel amsugnwr niwtron a synhwyrydd mewn adweithyddion niwclear.Mae gan y boron metalloid a geir mewn ceramig B4C lawer o isotopau, sy'n golygu bod gan bob atom yr un nifer o brotonau ond nifer unigryw o niwtronau.Oherwydd ei bris isel, ymwrthedd gwres, diffyg cynhyrchu radioisotop, a'r gallu i gysgodi rhag ymbelydredd, mae cerameg B4C hefyd yn ddewis gwych ar gyfer cysgodi deunydd mewn diwydiannau niwclear..
Mae boron carbid yn ddeunydd pwysig i'r diwydiant niwclear oherwydd ei drawstoriad amsugno niwtronau uchel (760 o ysguboriau ar gyflymder niwtron 2200 m/eiliad). Mae gan yr isotop B10 mewn boron groestoriad mwy (3800 o ysguboriau).
Mae rhif atomig 5 yr elfen gemegol boron yn dynodi bod ganddo 5 proton a 5 electron yn ei strwythur atomig. B yw'r symbol cemegol ar gyfer boron. Mae boron naturiol yn bennaf yn cynnwys dau isotop sefydlog, 11B (80.1%) a 10B (19.9%). Y trawstoriad amsugno ar gyfer niwtronau thermol yn isotop 11B yw ysguboriau 0.005 (ar gyfer niwtron o 0.025 eV). Mae'r rhan fwyaf o adweithiau (n, alffa) niwtronau thermol yn adweithiau 10B (n, alffa) 7Li ynghyd ag allyriadau gama 0.48 MeV. Ar ben hynny, mae gan isotop 10B groestoriad adwaith uchel (n, alffa) ar hyd y sbectrwm egni niwtron cyfan. Mae trawstoriadau'r rhan fwyaf o elfennau eraill yn dod yn fach iawn ar egni uchel, fel yn achos cadmiwm. Mae'r trawstoriad o 10B yn gostwng yn undonog gydag egni.
Mae'r trawstoriad amsugno craidd mawr yn gweithredu fel rhwyd fawr pan fydd niwtron rhydd a gynhyrchir gan ymholltiad niwclear yn rhyngweithio â boron-10. Oherwydd hyn, mae boron-10 yn llawer mwy tebygol o gael ei daro nag atomau eraill.
Mae'r gwrthdrawiad hwn yn cynhyrchu isotop ansefydlog yn bennaf o Boron-11, sy'n torri i mewn i:
atom heliwm heb electronau, neu gronyn alffa.
atom lithiwm-7
Gama ymbelydredd
Gellir defnyddio plwm neu ddeunyddiau trwm eraill i ddarparu cysgod sy'n amsugno ynni yn gyflymach.
Mae'r nodweddion hyn yn caniatáu i boron-10 gael ei ddefnyddio fel rheolydd (gwenwyn niwron) mewn adweithyddion niwclear, yn ei ffurf solet (boron Carbide) a ffurf hylif (asid borig). Pan fo angen, caiff boron-10 ei fewnosod i atal rhyddhau niwronau a achosir gan ymholltiad wraniwm-325. Mae hyn yn niwtraleiddio'r adwaith cadwynol.
