СҰРАУ
Ядролық өнеркәсіпте нейтронды сіңіруге арналған бор карбиді керамикалық
2023-11-09

Nuclear Power Plant


БорКарбид (Б4C)ядролық сәулеленуді сіңіру үшін қолайлы материал болып табылады, өйткені оның құрамында бор атомдарының жоғары концентрациясы бар және ядролық реакторларда нейтронды сіңіргіш және детектор ретінде жұмыс істей алады.В4С керамикасында кездесетін металлоидты бордың көптеген изотоптары бар, яғни әрбір атомда протондар саны бірдей, бірақ нейтрондардың бірегей саны бар.Төмен бағасына, ыстыққа төзімділігіне, радиоизотопты өндірудің болмауына және радиациядан қорғану қабілетіне байланысты B4C керамика да ядролық өнеркәсіптерде қорғайтын материал үшін тамаша таңдау болып табылады..

Бор карбиді нейтронды сіңіру қимасының жоғары болуына байланысты (2200 м/сек нейтрондық жылдамдықта 760 сарай) атом өнеркәсібі үшін маңызды материал болып табылады. Бордағы В10 изотопының көлденең қимасы үлкенірек (3800 сарай).

 

Бор химиялық элементінің атомдық нөмірі 5 оның атомдық құрылымында 5 протон және 5 электрон бар екенін көрсетеді. B - бордың химиялық белгісі. Табиғи бор негізінен екі тұрақты изотоптан тұрады: 11B (80,1%) және 10B (19,9%). 11В изотопындағы жылулық нейтрондар үшін сіңіру қимасы 0,005 сарай (0,025 эВ нейтрон үшін). Жылулық нейтрондардың көпшілігі (n, альфа) реакциялары 0,48 МэВ гамма эмиссиясымен жүретін 10В (n, альфа) 7Li реакциялары. Сонымен қатар, 10В изотопы нейтрондық энергияның барлық спектрінде жоғары (n, альфа) реакция қимасына ие. Басқа элементтердің көпшілігінің көлденең қималары кадмийдегідей жоғары энергияларда өте аз болады. 10B көлденең қимасы энергиямен монотонды түрде азаяды.


Ядролық бөліну нәтижесінде пайда болған бос нейтрон бор-10-мен әрекеттескенде, ядроның үлкен сіңіру қимасы үлкен тор ретінде әрекет етеді. Осыған байланысты бор-10 басқа атомдарға қарағанда әлдеқайда көп соққы береді.

Бұл соқтығыс Бор-11 негізінен тұрақсыз изотопты түзеді, ол мыналарға бөлінеді:

электрондары жоқ гелий атомы немесе альфа-бөлшегі.

литий-7 атомы

Гамма сәулелену

 

Қорғасын немесе басқа ауыр материалдарды энергияны тезірек сіңіретін экранмен қамтамасыз ету үшін пайдалануға болады.

Бұл сипаттамалар бор-10-ды ядролық реакторларда оның қатты түрінде де (бор карбиді) және сұйық түрінде де (бор қышқылы) реттегіш (нейрондық у) ретінде пайдалануға мүмкіндік береді. Қажет болған жағдайда уран-325 бөлінуінен туындаған нейрондардың бөлінуін тоқтату үшін бор-10 енгізіледі. Бұл тізбекті реакцияны бейтараптандырады.


Авторлық құқық © Wintrustek / sitemap / XML / Privacy Policy   

Үй

ӨНІМДЕР

Біз туралы

Байланыс