高密度聚乙烯/铅硼复合材料屏蔽性能和力学性能研究

作者：石勇; 陈宝; 张龙^*; 孟宪芳; 曹可; 刘江伟; 侯欣鹏

来源：中国塑料, 2020, 34(01): 51-57.

DOI：10.19491/j.issn.1001-9278.2020.01.009

• 聚乙烯
• 铅硼
• 复合材料
• 碳化硼
• 中子屏蔽性能
• γ屏蔽性能

研究了高密度聚乙烯/铅硼复合材料的屏蔽性能和力学性能,通过屏蔽仿真比较了密度及碳化硼(B4C)含量对屏蔽性能的影响,通过试验比较了B4C含量对屏蔽性能、弯曲强度及冲击强度的影响。仿真结果表明,随聚乙烯/铅硼复合材料密度升高,快中子屏蔽性能下降,热中子屏蔽性能和γ屏蔽性能提高;保持聚乙烯/铅硼复合材料密度不变,随B4C含量的提高,中子屏蔽性能提高而γ屏蔽性能下降;实验数据表明,随B4C含量的升高,高密度聚乙烯/铅硼材料的快中子屏蔽性能、热中子屏蔽性能升高,γ屏蔽系数下降,冲击强度和弯曲强度下降明显,屏蔽性能测试结果和仿真结果规律性相符;综合仿真结果和实验数据表明,含B4C 2%左右的高密度聚乙烯/铅硼复合材料同时具有较好的屏蔽性能和力学性能。

• 单位
  北京市射线应用研究中心