核聚变实验室含硼聚乙烯 中子材料

一、核心特性
‌中子吸收机制‌
含硼聚乙烯通过聚乙烯中的氢原子将快中子慢化为热中子，随后硼元素（如¹⁰B同位素）高效吸收热中子，形成“慢化-吸收”双效防护机制58。此过程中，硼吸收中子后生成α粒子和锂核，无二次辐射风险。
‌轻质高强‌
材料密度仅为0.93–1.5g/cm³，重量远低于铅或混凝土，便于安装和运输；同时具备高机械强度，可承受核聚变装置运行中的冲击力25。
‌耐环境稳定性‌
聚乙烯基材赋予其耐腐蚀、耐辐射特性，在高温、潮湿或化学腐蚀环境下仍能保持屏蔽性能稳定。
二、在核聚变实验室的应用场景
‌中子屏蔽墙‌
作为核聚变装置屏蔽墙的主要材料，替代传统混凝土或铅硼砂混合物，简化结构并缩小屏蔽体积。
‌中子防护门‌
用于实验室紧急防护门，快速关闭时能有效阻挡中子泄漏，同时承受高强度机械冲击。
‌核燃料循环系统‌
在燃料棒存储或运输容器中作为屏蔽层，控制中子辐射水平