含硼织物与透明树脂板中子屏蔽性能研究

测量了含硼织物和透明树脂板的辐射屏蔽性能、浓缩硼树脂板的耐辐照性能及含钆树脂板的热中子俘获γ辐射效应，并对有关问题进行了讨论。     

耐高温耐辐射的碳化硅半导体探测器

在核反应堆堆芯、高能物理实验及外太空等高温高压以及强辐射环境中进行辐射监测时,探测器的耐高温和耐辐照性能备受关注。随着材料技术的发展,关于二元半导体碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)作为辐射探测器的研究已经取得良好进展。尤其是SiC晶体,因其禁带宽度大、晶体原子离位能大以及电子空穴迁移率高等特点,最有希望在将来代替Si作为耐高温耐辐照半导体探测器的材料。     

环化聚苯乙炔耐γ辐照的研究

环化聚苯乙炔(简称CPBA)是一种高绝缘的特殊磁性的有机材料。它的分子构型特殊,故它既具有高浓度自由基又有高的稳定性。本文从下列三方面考察它耐γ辐照的情况。 (1)从红外光谱研究了三种不同剂量的γ射线辐照CPBA的样品,参比样品也在同样条件下进行辐照。红外光谱图表明:参比样品随着辐照剂量的增加,出现1700cm~(-1)谱带吸收强度的增加;但当γ辐照剂量从0到1.4×10~9rad时,CPBA红外光谱图形基本上未变化。因此,反映在化学结构上没有变化。故CPBA是耐γ辐照的。     

含硼织物与透明树脂板中子屏蔽性能研究

介绍了所研制的含硼材料的中子屏蔽性能。两种厚度(58mg/cm~2,153mg/cm~2)无纺布对热中子的屏蔽率分别为51％和79％,对0.186、24.4和144keV中子,其质量减弱系数分别为1.56、1.29和0.90cm~2/g。质量厚度为0.59g/cm~2的天然硼树脂板对热中子的屏蔽率为85％,改掺浓缩硼或钆的树脂板则为97％,三者对24.4keV中子的屏蔽率均为38％。浓缩硼树脂板经6SV热中子辐照后,其白光透明度无明显变化,20SV辐照则降至原始值的50％左右,但热中子屏蔽性能并无明显变化。钆树脂板的热中子俘获γ辐射较强,其剂量当量超过入射热中子的剂量当量。     

含硼织物与透明树脂板中子屏蔽性能研究

介绍了所研制的含硼材料的中子屏蔽性能。两种厚度(58mg/cm~2,153mg/cm~2)无纺布对热中子的屏蔽率分别为51％和79％,对0.186、24.4和144keV中子,其质量减弱系数分别为1.56、1.29和0.90cm~2/g。质量厚度为0.59g/cm~2的天然硼树脂板对热中子的屏蔽率为85％,改掺浓缩硼或钆的树脂板则为97％,三者对24.4keV中子的屏蔽率均为38％。浓缩硼树脂板经6Sv热中子辐照后,其白光透明度无明显变化,20Sv辐照则降至原始值的50％左右,但热中子屏蔽性能并无明显变化。钆树脂板的热中子俘获γ辐射较强,其剂量当量超过入射热中子的剂量当量。     

一种适合于处理放射性元素的阴离子交换树脂

在强辐照场中以离子交换法处理放射性核素对树脂的辐照稳定性和动力学性能有更高的要求。在对若干国产阴离子交换树脂进行筛选的基础上,本文着重比较了201×4和2606两种树脂的选择性、辐照—化学稳定性和动力学性能。结果表明,二者的选择性相近,而其它性能2606树脂优于201×4树脂。通过分离、纯化钚的实验工作,表明2606树脂确是一种适于处理放射性核素的阴离子交换树脂。本文给出了上述试验结果,并指出了一些可能的应用方面。     

一种用镉作中子吸收剂的高密度辐照燃料贮存架

【《瑞士原子能协会通报》1985年10月第17—18期报道】法马通原子公司研制了一种新的高密度辐照燃料贮存架系统,该系统用镉而不是硼作中子吸收剂。这种称之为“Cadminox”的材料的特点是抗腐蚀、抗辐射、耐高温。法马通原子公司指出,法国     

核级树脂硼饱和与释放特性研究

针对压水堆核电厂化学和容积控制系统(RCV)净化床使用的核级锂型混床树脂硼饱和与释放特性,即树脂OH-与硼酸根型相互转换关系进行研究,开展了树脂硼饱和与硼浓度的关系、不同流速的影响、饱和树脂硼的淋洗释放和再吸附等模拟试验。结果表明,离子交换树脂的硼饱和是一种动态的平衡,随着系统硼浓度的变化会不断吸附或释放出硼;流速在一定范围内的改变对树脂的硼饱和平衡时间和交换容量无明显的变化。     

添加剂对高温硫化硅橡胶耐辐射性能的影响

研究了五种不同的芳香族添加剂（联苯、萘、菲、二苯甲酮、二苯乙炔）对高温硫化硅橡胶的耐辐射性能的影响。分析了在真空下经受400kGy和600kGy的γ射线辐照下,两交联点间有效链平均分子量Mc和力学性能的变化。讨论了芳香族添加剂的辐射保护机理。结果表明芳香族添加剂,尤其是二苯乙炔,能提高硅橡胶的耐辐射性能。     

动水腐蚀回路中硼和锂的浓度控制

本文介绍在高温高压动水腐蚀回路中控制水中硼锂浓度的几种方法:利用硼型树脂的温度效应控制硼浓度,设置氢型离子交换器用以除去水中过量的锂以及将不含硼锂的纯水用充排方式对回路水中的硼锂浓度同时进行稀释。结果表明,由国产强碱性阴树脂制备的硼型树脂,随温度变化具有一定的调硼能力,作为运行期间调硼的主要手段,简便易行;氢型离子交换器的投入能迅速有效地降低水中锂浓度;充排式操作是运行中必不可少的辅助措施。     

氯胺-T型氧化树脂的合成

将氧化剂氯胺-T的功能基团引入高分子载体上，合成了氯胺-T型氧化树脂并测定了它的氧化-还原特性。用这种氧化树脂进行碘标记人血清白蛋白，标记率大于90%，免疫反应活性为89%。建立了一种快速、简便的放射性碘标记化合物的制备方法。     

受阻胺光稳定剂在60Coγ射线辐照下直接生成氮氧自由基的研究

利用电子自旋共振分析（Electron spin resonance,ESR）研究了几种小分子型和高分子型受阻胺光稳定剂（Hindered amine light stabilizer,HALS）在^60Coγ射线辐照下生成氮氧自由基的规律。在空气中辐照时,几种受阻胺光稳定剂均能产生氮氧自由基。对大多数HALS,在0-10kGy的剂量范围内,氮氧自由基浓度随剂量几乎呈线性快速增加,在剂量大于10kGy以后,氮氧自由基浓度基本保持不变或随剂量呈缓慢增加的趋势。小分子型受阻胺产生的氮氧自由基浓度一般比高分子型受阻胺产生的氮氧自由基浓度高。四甲基受阻胺比五甲基光稳定剂更容易生成氮氧自由基。在氧气中产生的氮氧自由基的浓度为在空气中产生的氮氧自由基的浓度的2倍左右。还讨论了HALS在γ射线辐照下生成氮氧自由基的机理。     

硼硅玻璃可燃毒物的辐照试验

描述了硼硅玻璃可燃毒物的辐照考验及辐照后性能检验,其中包括辐照后试样的外观、腐蚀检查、尺寸及密度测量、氦气释放量和~(10)B燃耗测定,对玻璃腐蚀和辐照密实现象进行了讨论。通过两种规格的样品进行不同中子注量的辐照考验,证明国产GG-17硼硅玻璃取代~(10)B不锈钢用作秦山核电站可燃毒物是安全、经济、合理的。     

甲醇水介质中717型三甲胺阴树脂的γ辐照稳定性研究

比较了OH~-型、Cl~-型和NO_3~-型聚苯乙烯三甲胺阴树脂(型号717)在水和甲醇两种介质中的γ辐照稳定性。结果表明:无论在水中还是在甲醇介质中受辐照,OH~-型树脂的辐照稳定性最差,NO_3~-型树脂最稳定。水的辐解产物OH基参与了主要辐解产物三甲胺的再辐解。     

SBR橡胶基柔性屏蔽材料制备工艺研究

采用耐辐照高苯丁苯橡胶替代不耐辐照的硅橡胶做基体,通过密炼(或开炼)工艺,利用合理的多组添加剂改善胶料的理化性能,并用混炼工艺将铅粉或碳化硼粉均匀弥散在丁苯橡胶基体中。此类材料可任意塑形,不仅有着良好的屏蔽性能,而且具有极好的韧性和结构适应性。     

重离子和γ辐照硼硅酸盐玻璃的辐照效应对比

为研究玻璃固化体在不同辐照方式下的宏观和微观结果及其对应关系,使用重离子和γ辐照硼硅酸盐玻璃,分别测量了辐照后硼硅酸盐玻璃的硬度和模量变化。发现在γ辐照条件下,直到吸收剂量达到6×10⁶ Gy,硼硅酸盐玻璃的宏观性质（硬度和模量）均未发生明显改变。在Xe离子辐照条件下,当辐照剂量达到0.1 dpa时,硬度和模量减少达饱和值。此外,测量了γ辐照后的硼硅酸盐玻璃的吸收光谱,得到了辐照后硼硅酸盐玻璃带隙随吸收剂量的变化规律,讨论了辐照产生的微观缺陷来源和产生机理。发现重离子辐照产生的硬度和模量的下降主要来源于玻璃网络结构的断裂,而重离子的核能量沉积是造成网络体结构断裂的主要原因。结合γ辐照样品的吸收光谱结果,通过对比γ射线和重离子辐照后的样品硬度和模量变化不同趋势可发现：γ辐照会在硼硅酸盐玻璃中产生微观缺陷（非桥氧空位色心等）,这些缺陷主要来源于网络体末端与钠相连的键的断裂。而网络体末端的断裂不影响硼硅酸盐玻璃的网络体结构,所以γ辐照产生的缺陷不会引起硼硅酸盐玻璃的硬度和模量变化。     

聚苯乙烯-二乙烯基苯胺肟螯合树脂的辐射接枝合成

以聚苯乙烯-二乙烯基苯（SDB）树脂颗粒为基体，通过预辐照接枝聚合途径在空气气氛中接枝丙烯腈(AN)，然后用盐酸羟胺作功能化处理而引入胺肟基团。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜等对产物的化学结构及表面微观形貌进行分析。分析结果表明：只有在高吸收剂量（0.6～2.4MGy）条件下才能发生接枝反应，且接枝率随吸收剂量增加而提高。在选定的吸收剂量（2.4MGy）条件下，以丙烯腈单体与水体积比1∶7，于80℃下反应4h所得的接枝产物（SDBAN）再与盐酸羟胺溶液反应，在中性条件下获得了性能良好的偕胺肟基螯合树脂(SDBAO)产物。     

GaN与Si器件作为辐伏电池换能单元性能比较

利用63Ni和3H源等分别辐照两种可作为辐伏电池换能单元的GaN基和Si基PiN结型器件,比较了他们的输出电性能结果,以及两种器件的温度、辐照性能等。结果表明,GaN器件开路电压Voc比Si基器件有非常明显的提高,而短路电流Isc有较大下降;GaN基结型器件在高温和高能辐照条件下的性能比Si基结型器件有较大优势。     

核级阳离子交换树脂的辐照性能研究

本文模拟压水堆核电厂水化学环境,利用辐照试验装置进行核级阳离子交换树脂辐照试验,选取新树脂和浸泡树脂,对其辐照后的有机物(TOC)和硫酸根(SO_4~(2-))释放量进行测定、计算和分析,研究核级阳树脂的辐照性能。结果表明辐照对TOC释放量影响较小,但会导致核级阳树脂的磺酸基脱落,产生硫酸根,辐照剂量存在阈值,超过阈值后SO_4~(2-)释放量会显著增加。     

互穿网络耐盐性高吸水性树脂的紫外光聚合及性能研究

紫外(UV)光聚合法合成高吸水性树脂,对比于传统的聚合方法具有工艺过程简单,反应时间短,易操作,可在常温下进行以及无三废污染等优点。本文以丙烯酸、淀粉和聚乙烯醇为原料,采用紫外光引发聚合方法制备了互穿网络耐盐性高吸水树脂。研究了丙烯酸中和度、聚乙烯醇(PVA)和淀粉用量、辐照时间等因素对高吸水树脂吸液性能的影响,用红外光谱和扫描电镜表征了样品。在最佳试验条件下聚合制得的高吸水树脂,其吸去离子水率为2235g/g,吸生理盐水率(0.9%NaCl水溶液)为148g/g。