一种核辐射屏蔽结构及其制造方法
阅读：778发布：2020-10-28
专利汇可以提供一种核辐射屏蔽结构及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种核 辐射 屏蔽 结构及其制造方法，涉及防核辐射技术领域。该核辐射屏蔽结构包括依次交替层叠设置的多层 中子 屏蔽层和多层伽 马 射线屏蔽层。其中的中子屏蔽层利用 聚合物 树脂 基体剂、 增强材料 剂、中子慢化剂、 热中子 吸收剂以及 偶联剂 通过合理配比制得，伽马射线屏蔽层利用聚合物树脂基体剂、增强材料剂以及伽马射线屏蔽剂通过合理配比制得。其具有体积小， 质量 轻，便于移动和运输，并且耐高温，能够适用于各种极端环境，内部 缺陷 少，辐射屏蔽效果好，便于加工和维护的优点。，下面是一种核辐射屏蔽结构及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种核辐射屏蔽结构，其特征在于，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层和多层伽马射线屏蔽层；所述中子屏蔽层主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40～90份、增强材料剂5～90份、中子慢化剂2～10份、热中子吸收剂2～25份、偶联剂1～5份；所述伽马射线屏蔽层主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40～90份、增强材料剂5～90份、伽马射线屏蔽剂5～40份。
2.根据权利要求1所述的核辐射屏蔽结构，其特征在于，所述聚合物树脂基体剂选自改性酚醛树脂、含硅芳炔树脂以及聚酰亚胺树脂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的核辐射屏蔽结构，其特征在于，所述增强材料剂选自玄武岩纤维、碳纤维以及玻璃纤维中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的核辐射屏蔽结构，其特征在于，所述热中子吸收剂选自碳化硼、氧化硼以及氮化硼中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的核辐射屏蔽结构，其特征在于，所述中子慢化剂为密度大于
1.6克/立方厘米的石墨。
6.根据权利要求1所述的核辐射屏蔽结构，其特征在于，所述伽马射线屏蔽剂选自铅粉、氧化铅以及钨粉中的一种或多种。
7.一种核辐射屏蔽结构的制造方法，其特征在于，用于制造如权利要求1至6任一项所述的核辐射屏蔽结构，所述核辐射屏蔽结构的制造方法包括：
将所述中子慢化剂、所述热中子吸收剂和所述偶联剂混合后活化，再加入所述聚合物树脂基体剂，得到第一混合物；
在所述伽马射线屏蔽剂中加入所述聚合物树脂基体剂，得到第二混合物；
以所述第一混合物和所述增强材料剂为原料制备第一湿式预浸料，干燥后得到第一固体预浸料；
以所述第二混合物和所述增强材料剂为原料制备第二湿式预浸料，干燥后得到第二固体预浸料；
将多个所述第一固体预浸料和多个所述第二固体预浸料热压成型，得到所述核辐射屏蔽结构。
8.根据权利要求7所述的核辐射屏蔽结构的制造方法，其特征在于，所述将所述中子慢化剂、所述热中子吸收剂和所述偶联剂混合后活化，再加入所述聚合物树脂基体剂，得到第一混合物的步骤中，所述中子慢化剂、所述热中子吸收剂和所述偶联剂混合容置于乙醇溶液内，所述聚合物树脂基体剂溶解于乙醇溶液内，所述中子慢化剂、所述热中子吸收剂、所述偶联剂和所述聚合物树脂基体剂混合后利用乙醇溶液调节至预设浓度。
9.根据权利要求7所述的核辐射屏蔽结构的制造方法，其特征在于，所述以所述第一混合物和所述增强材料剂为原料制备第一湿式预浸料，干燥后得到第一固体预浸料的步骤中，将所述第一湿式预浸料在25℃的环境下晾置12小时，得到所述第一固体预浸料。
10.根据权利要求7所述的核辐射屏蔽结构的制造方法，其特征在于，所述将多个所述第一固体预浸料和多个所述第二固体预浸料热压成型，得到所述核辐射屏蔽结构的步骤包括：
将多个所述第一固体预浸料和多个所述第二固体预浸料依次交替层叠设置，形成层叠结构；
将所述层叠结构放置于模具内进行热压，得到所述核辐射屏蔽结构。
一种核辐射屏蔽结构及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及防核辐射技术领域，具体而言，涉及一种核辐射屏蔽结构及其制造方法。
背景技术
[0002] 核能作为一种重要的清洁能源，在保障能源供应、实现能源低碳清洁发展方面具有重要作用。随着核电、核动力船舶、辐照加工、无损检测、放射治疗等产业的快速发展，高能辐射射线已广泛应用于工业、医疗、科研等多个领域，射线对人体的伤害和对环境的破坏也逐渐被人类所认识。各类放射性射线(X射线、γ射线、中子、α射线等)中，中子和γ射线对人体的危害最大，因此辐射防护设计主要考虑屏蔽中子和γ射线。
[0003] 现在，传统、单一的屏蔽材料如混凝土、铅硼聚乙烯等已经不能满足现代防护设备的使用要求，其中混凝土多用于体积不受限制的固定堆屏蔽材料，体积大，质量重，移动和运输困难；而铅硼聚乙烯不耐高温，在110℃时就软化，且抗辐照效应差，导致在很多环境下使用受到限制。
[0004] 有鉴于此，设计出一种质量轻、耐高温的核辐射屏蔽结构及其制造方法特别是在工业生产中显得尤为重要。
发明内容
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种核辐射屏蔽结构的制造方法，步骤简单，制造工艺合理，成本低，操作条件温和、易于实现，具有较大的工业应用前景。
[0007] 本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0008] 本发明提出一种核辐射屏蔽结构，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层和多层伽马射线屏蔽层；中子屏蔽层主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40～90份、增强材料剂5～90份、中子慢化剂2～10份、热中子吸收剂2～25份、偶联剂1～5份；伽马射线屏蔽层主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40-90份、增强材料剂5-90份、伽马射线屏蔽剂5-40份。
[0009] 本发明提出一种核辐射屏蔽结构的制造方法，用于制造上述的核辐射屏蔽结构，该核辐射屏蔽结构的制造方法包括：将中子慢化剂、热中子吸收剂和偶联剂混合后活化，再加入聚合物树脂基体剂，得到第一混合物；在伽马射线屏蔽剂中加入聚合物树脂基体剂，得到第二混合物；以第一混合物和增强材料剂为原料制备第一湿式预浸料，干燥后得到第一固体预浸料；以第二混合物和增强材料剂为原料制备第二湿式预浸料，干燥后得到第二固体预浸料；将多个第一固体预浸料和多个第二固体预浸料热压成型，得到核辐射屏蔽结构。
[0010] 本发明实施例的核辐射屏蔽结构及其制造方法的有益效果是：提供的核辐射屏蔽结构由多层中子屏蔽层和多层伽马射线屏蔽层交替层叠设置，其中的中子屏蔽层利用聚合物树脂基体剂、增强材料剂、中子慢化剂、热中子吸收剂以及偶联剂通过合理配比制得，伽马射线屏蔽层利用聚合物树脂基体剂、增强材料剂以及伽马射线屏蔽剂通过合理配比制得。其具有体积小，质量轻，便于移动和运输，并且耐高温，能够适用于各种极端环境，内部缺陷少，辐射屏蔽效果好，便于加工和维护的优点。聚合物树脂基体剂和增强材料剂复合，通过一定的物理和化学变化，形成具有特定形状的整体，聚合物树脂基体剂能够通过其与纤维件的界面以剪应力的形式向纤维传递载荷，保护纤维材料免受外界环境的化学作用和物理损伤，还能够阻止纤维断裂的裂纹传递，增强材料剂能够提高整体强度，中子慢化剂能够降低中子的能量，使得快中子慢化为热中子，热中子吸收剂能够对热中子进行吸收，从而实现中子屏蔽功能，偶联剂能够改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能，伽马射线屏蔽剂能够对伽马射线进行吸收，从而实现伽马射线屏蔽功能。附图说明
[0011] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0012] 图1为本发明实施例提供的核辐射屏蔽结构的结构示意图；
[0013] 图2为本发明实施例提供的核辐射屏蔽结构的制造方法的步骤框图。
[0014] 图标：100-核辐射屏蔽结构；110-中子屏蔽层；120-伽马射线屏蔽层。
具体实施方式
[0015] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0016] 下面对本发明实施例的核辐射屏蔽结构及其制造方法进行具体说明。
[0017] 请参照图1，本发明实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120，其中，中子屏蔽层110用于对中子进行屏蔽，伽马射线屏蔽层120用于对伽马射线进行屏蔽，中子屏蔽层110和伽马射线屏蔽层120共同作用，中子屏蔽率可达85％～95％，伽马射线屏蔽率可达75％～85％，体积小，质量轻，便于移动和运输，屏蔽效果好，并且核辐射屏蔽结构100的耐热温度为200℃～300℃，可适用于各种极端环境下的防辐射屏蔽。下面对中子屏蔽层110和伽马射线屏蔽层120进行详细描述。
[0018] 中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40～90份、增强材料剂5～90份、中子慢化剂2～10份、热中子吸收剂2～25份、偶联剂1～5份。伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40-90份、增强材料剂5-90份、伽马射线屏蔽剂5-40份。
[0019] 值得注意的是，聚合物树脂基体对纤维有良好的粘结性，以使两者之间形成良好的界面，同时，聚合物树脂基体的弹性模量和断裂伸长率等指标与所用增强纤维相匹配，使中子屏蔽层110形成良好的机械性能，此外，聚合物树脂基体还具有良好的加工工艺性能，例如流动性、浸润性和成型性，使得中子屏蔽层110形成一个整体，具有更好的强度、刚度和韧性，适用于各种场合。
[0021] 改性酚醛树脂是用不同的化合物或聚合物通过化学或物理方法(如共聚或机械混合)改性制得的酚醛树脂，包括聚酰胺改性酚醛树脂、双氰胺改性酚醛树脂、环氧改性酚醛树脂、聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂等，改性后，酚醛树脂的冲击韧性、粘接性、机械强度、耐热性、阻燃性、尺寸稳定性、固化速度、成型工艺性等都分别得到提高。
[0022] 含硅芳炔树脂具有优异的工艺性能和耐热性能，固化后树脂的玻璃化转变温度高于400℃，在氮气气氛下热分解温度高达538.5℃，800℃的残留率为88.8％，并且含硅芳炔树脂对纤维具有良好的黏结性以及优良的力学性能，其弯曲强度在常温下为275MPa，在250℃下为315MPa。
[0023] 聚酰亚胺树脂具有优良的机械性能，其抗张强度能够达到400Mpa，弹性模量通常为3～4Gpa，耐高温，分解温度在500℃左右，耐极低温，在-269℃的液态氦中不会脆裂，不溶于有机溶剂，稳定性强，热膨胀系数高，耐辐照性能好，具有良好的介电性能。
[0024] 值得注意的是，增强材料剂在橡胶工业中又称补强剂，增强材料剂的增强效应取决于与被增强材料的相容性，为增进相容能力，有些增强材料在使用前需要进行表面处理。增强材料就像树木中的纤维，混凝土中的钢筋一样，是复合材料的重要组成部分，并起到非常重要的作用，例如在纤维增强复合材料中，纤维是承受载荷的组元，纤维的力学性能决定了复合材料的性能。
[0026] 玄武岩纤维是以天然玄武岩拉制的玻璃纤维，其是玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些似金色。玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料，它是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后，通过漏板快速拉制而成的。玄武岩连续纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。此外，玄武岩纤维的生产工艺决定了产生的废弃物少，对环境污染小，且产品废弃后可直接在环境中降解，无任何危害，因而是一种名副其实的绿色、环保材料。
[0027] 碳纤维是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。
[0028] 玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，它是叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石七种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料。
[0029] 值得注意的是，中子慢化剂热用于降低中子的能量，使得快中子慢化为热中子。在一般情况下，可裂变核发射出的中子的飞行速度比其被其它可裂变核的捕获的中子速度要快，因此为了产生链式反应，就必须要降低中子的能量，用来降低中子能量的物质就是中子慢化剂。中子慢化是通过原子核与中子之间的碰撞来实现的，裂变中子经过与材料核的碰撞，能量很快降到非弹性散射阈能以下，热中子堆的中子慢化过程以弹性散射为主。快中子与中子慢化剂材料核发生弹性散射，动量、能量均守恒，碰撞后中子能量降低，常以中子平均对数能降来表示中子能量降低的程度，经过多次弹性散射之后，快中子就慢化为热中子。
[0030] 具体地，中子慢化剂为密度大于1.6克/立方厘米的石墨，密度越大，其降低中子能量的效果越好。
[0031] 值得注意的是，热中子吸收剂指对中子吸收截面较大的一种物质，其在俘获中子后放出的次级伽马光子能量低，易于防护。中子吸收亦称“中子俘获”，指的是在核反应堆中，中子在与原子核相互碰撞后，被核所吸收并发出伽马射线的过程。在核反应堆中，中子吸收起着重要的控制作用，为了控制链式反应的速率在一个预定的水平上，需要利用热中子吸收剂吸收过多的中子。
[0032] 具体地，热中子吸收剂可以选自碳化硼、氧化硼以及氮化硼中的一种或多种。
[0033] 碳化硼可以吸收大量的中子而不会形成任何放射性同位素，因此它在核能发电场里它是很理想的中子吸收剂，而中子吸收剂主要是控制核分裂的速率。碳化硼在核反应炉场里主要是做成可控制的棒状，但有的时候会因为要增加表面积而把它制成粉末状。碳化硼具有密度低、强度大、高温稳定性以及化学稳定性好的特点，并且制造容易，成本低廉，使用广泛。
[0034] 氧化硼是一种白色蜡状固体，一般以无定形的状态存在，也能够吸收大量的中子。它是已知的最难结晶的物质之一，熔融时可以溶解许多碱性的金属氧化物，生成有特征颜色的玻璃状硼酸盐和偏硼酸盐，用于制取元素硼和精细硼化合物。氧化硼也可与多种氧化物化合制成具有特征颜色的硼玻璃、光学玻璃、耐热玻璃、仪器玻璃及玻璃纤维、光线防护材料等。
[0035] 氮化硼具有抗化学侵蚀性质，不被无机酸和水侵蚀，也能够吸收大量的中子。氮化硼的大部分性能比碳素材料更优，碳化硼在1200℃以上开始在空气中氧化，熔点为3000℃，稍低于3000℃时开始升华，真空时约2700℃开始分解。氮化硼微溶于热酸，不溶于冷水，相对密度2.25，压缩强度为170MPa。
[0036] 具体地，偶联剂是在塑料配混中，能够改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能的一种塑料添加剂。它在塑料加工过程中可降低合成树脂熔体的粘度，改善填充剂的分散度以提高加工性能，进而使制品获得良好的表面质量及机械、热和电性能。其用量一般为填充剂用量的0.5～2％。偶联剂一般由两部分组成：一部分是亲无机基团，可与无机填充剂或增强材料作用；另一部分是亲有机基团，可与合成树脂作用。
[0037] 值得注意的是，伽马射线屏蔽剂能够对伽马射线进行吸收，从而实现伽马射线屏蔽功能。具体地，伽马射线屏蔽剂可以选自铅粉、氧化铅以及钨粉中的一种或多种。铅粉、氧化铅和钨粉均能够对伽马射线进行吸收，并且不会形成任何放射性同位素，成本低廉，来源广泛。
[0038] 请参照图2，本发明提供的一种核辐射屏蔽结构的制造方法包括以下步骤：
[0039] 步骤S101：将中子慢化剂、热中子吸收剂和偶联剂混合后活化，再加入聚合物树脂基体剂，得到第一混合物。
[0040] 值得注意的是，在步骤S101中，中子慢化剂、热中子吸收剂和偶联剂混合容置于乙醇溶液内，聚合物树脂基体剂溶解于乙醇溶液内，中子慢化剂、热中子吸收剂、偶联剂和聚合物树脂基体剂混合后利用乙醇溶液调节至预设浓度。
[0041] 步骤S102：在伽马射线屏蔽剂中加入聚合物树脂基体剂，得到第二混合物。
[0042] 值得注意的是，在步骤S102中，聚合物树脂基体剂溶解于乙醇溶液内，在伽马射线屏蔽剂和聚合物树脂基体剂混合后利用乙醇溶液调节至预设浓度。
[0043] 步骤S103：以第一混合物和增强材料剂为原料制备第一湿式预浸料，干燥后得到第一固体预浸料。
[0044] 值得注意的是，在步骤S103中，将第一湿式预浸料在25℃的环境下晾置12小时，得到第一固体预浸料。
[0045] 步骤S104：以第二混合物和增强材料剂为原料制备第二湿式预浸料，干燥后得到第二固体预浸料。
[0046] 值得注意的是，在步骤S104中，将第二湿式预浸料在25℃的环境下晾置12小时，得到第二固体预浸料。
[0047] 步骤S105：将多个第一固体预浸料和多个第二固体预浸料热压成型，得到核辐射屏蔽结构100。
[0048] 具体地，步骤S105包括两个步骤，分别为：
[0049] 步骤S1051：将多个第一固体预浸料和多个第二固体预浸料依次交替层叠设置，形成层叠结构。
[0050] 优选地，第一固体预浸料的数量和第二固体预浸料的数量均为三个，三个第一固体预浸料的数量与三个第二固体预浸料依次交替层叠设置，形成层叠结构。但并不仅限于此，第一固体预浸料的数量和第二固体预浸料的数量也可以均为四个，对第一固体预浸料的数量和第二固体预浸料的数量不作具体限定。
[0051] 步骤S1052：将层叠结构放置于模具内进行热压，得到核辐射屏蔽结构100。
[0052] 需要说明的是，在对层叠结构进行热压的过程中，需要不断改变模具内的温度和气压，以提高成型效果。优选地，首先将所述模具内温度从25℃升至120℃，升温速率为2℃/min，并在120℃保温2h，然后以2℃/min升温至150℃，并在150℃保温1h，保压3Mpa，接着在150℃保温2h，保压10Mpa，最后以2℃/min升温至180℃，并在180℃保温2h，完成热压成型。
[0053] 以下结合实施例对本发明的核辐射屏蔽结构100及其制造方法作进一步的详细描述。
[0054] 实施例1
[0055] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40份、增强材料剂5份、中子慢化剂2份、热中子吸收剂2份、偶联剂1份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂40份、增强材料剂5份、伽马射线屏蔽剂5份。
[0056] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构的制造方法，包括：将中子慢化剂、热中子吸收剂和偶联剂混合后活化，再加入聚合物树脂基体剂，得到第一混合物；在伽马射线屏蔽剂中加入聚合物树脂基体剂，得到第二混合物；以第一混合物和增强材料剂为原料制备第一湿式预浸料，干燥后得到第一固体预浸料；以第二混合物和增强材料剂为原料制备第二湿式预浸料，干燥后得到第二固体预浸料；将多个第一固体预浸料和多个第二固体预浸料热压成型，得到核辐射屏蔽结构100。
[0057] 实施例2
[0058] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂50份、增强材料剂20份、中子慢化剂4份、热中子吸收剂5份、偶联剂2份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂50份、增强材料剂20份、伽马射线屏蔽剂12份。
[0059] 实施例3
[0060] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂60份、增强材料剂40份、中子慢化剂5份、热中子吸收剂15份、偶联剂2份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂60份、增强材料剂40份、伽马射线屏蔽剂25份。
[0061] 实施例4
[0062] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂70份、增强材料剂60份、中子慢化剂7份、热中子吸收剂18份、偶联剂3份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂70份、增强材料剂60份、伽马射线屏蔽剂30份。
[0063] 实施例5
[0064] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂80份、增强材料剂80份、中子慢化剂9份、热中子吸收剂22份、偶联剂4份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂80份、增强材料剂80份、伽马射线屏蔽剂35份。
[0065] 实施例6
[0066] 本实施例提供的一种核辐射屏蔽结构100，包括依次交替层叠设置的多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120；中子屏蔽层110主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂90份、增强材料剂90份、中子慢化剂10份、热中子吸收剂25份、偶联剂5份；伽马射线屏蔽层120主要由以下重量份数计的原料制成：聚合物树脂基体剂90份、增强材料剂90份、伽马射线屏蔽剂40份。
[0067] 综上所述，本发明实施例的核辐射屏蔽结构100由多层中子屏蔽层110和多层伽马射线屏蔽层120交替层叠设置，其中的中子屏蔽层110利用聚合物树脂基体剂、增强材料剂、中子慢化剂、热中子吸收剂以及偶联剂通过合理配比制得，伽马射线屏蔽层120利用聚合物树脂基体剂、增强材料剂以及伽马射线屏蔽剂通过合理配比制得。其具有体积小，质量轻，便于移动和运输，并且耐高温，能够适用于各种极端环境，内部缺陷少，辐射屏蔽效果好，便于加工和维护的优点。聚合物树脂基体剂和增强材料剂复合，通过一定的物理和化学变化，形成具有特定形状的整体，聚合物树脂基体剂能够通过其与纤维件的界面以剪应力的形式向纤维传递载荷，保护纤维材料免受外界环境的化学作用和物理损伤，还能够阻止纤维断裂的裂纹传递，增强材料剂能够提高整体强度，中子慢化剂能够降低中子的能量，使得快中子慢化为热中子，热中子吸收剂能够对热中子进行吸收，从而实现中子屏蔽功能，偶联剂能够改善合成树脂与无机填充剂或增强材料的界面性能，伽马射线屏蔽剂能够对伽马射线进行吸收，从而实现伽马射线屏蔽功能。
[0068] 以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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