Тепловые нейтроны защита от них

Наконец, многие РЗЭ имеют большое сечение захвата нейтронов и применяются в атомной технике для поглощения тепловых нейтронов в целях управления работой реакторов и для защиты от их избытка при потере нормального режима работы реактора. В этих целях, например, используют [16] гадолиний и его соединения (сечение захвата нейтронов 44 000 барн). [c.82]

Пример 5.5. Определить толщину защиты из кадмия, необходимую для ослабления плотности потока тепловых нейтронов от точечного изотропного источника фо = 1,5 нейтр./(см с) до предельно допустимого значения фпд. Данные для кадмия а = 2,55-10 см р = 8,64 г/см1 [c.59]

Следует отметить, что при активационном анализе уровень радиационной опасности не всегда одинаков и зависит от потока ядерных частиц, в котором облучают анализируемый материал. Радиационная опасность сравнительно мала при облучении большинства материалов потоками тепловых нейтронов менее нейтрон см сек). В этом случае часто достаточно бывает применить простую защиту в виде экранов из свинца и некоторые несложные приемы работы. [c.121]

Литий может быть также хорошо использован в эвтектическом сплаве со свинцом, предназначенном для защиты оборудования от тепловых нейтронов и вторичного гамма-излучения такой сплав [c.169]

Изотопы гадолиния (0(1 55 и 0(1 ), образующиеся при делении урана с выходами 0,03 и 0,02%, имеют очень большие сечения захвата тепловых нейтронов, и их накопление в реакторе приводит к потере реактивности. Это свойство гадолиния используется в материалах, служащих для защиты от нейтронного излучения и для регулирую-пшх стержней реакторов. [c.817]

Физико-химические свойства соединений. Выбор этих элементов не случаен. Как видно из табл. 14.2.1, все они имеют высокие эффективные сечения поглощения тепловых нейтронов, что является одним из непременных условий для эффективной работы систем управления и защиты атомных реакторов. [c.216]

Вольфрам имеет высокую плотность и является хорошей защитой от гамма-излучения. Однако он имеет довольно значительное сечение захвата тепловых нейтронов, взаимодействуя с которыми по реакции п., у, дает вторичное гамма-излучение. [c.105]

Важным свойством изотопа В является способность ядер его атомов захватывать замедленные тепловые нейтроны, служащие возбудителями и распространителями цепной ядерной реакции. С помощью "В можно регулировать ход цепной реакции и, если нужно, гасить ее. Способностью °В активно захватывать нейтроны (благодаря наличию в ядре атома бора вакансии для нейтрона) пользуются и для защиты от нейтронного излучения. [c.370]

Могут применяться для защиты от нейтронов из-за большего сечения поглощения, а также для уменьшения вторичного 7-излучения, обусловленного захватом нейтронов в материалах защиты. Соединения могут добавляться к воде, используемой в качестве тепловой защиты, для поглощения тепловых нейтронов практическая ценность зависит от того, удастся ли избежать возрастания коррозии. [c.17]

Металлический иттрий, имеющий небольшое сечение захвата тепловых нейтронов и не вступающий во взаимодействие с расплавленным ураном, является конструкционным материалом для атомных реакторов. Возможно также использование иттрия в качестве носителя водорода для твердых замедлителей [16]. Се, Ьа, У могут служить разбавителями для окисных топливных материалов атомных реакторов. Молекулярные суспензии иттрия и урана дают устойчивую радиацию и сравнительно недороги [171. Для защиты от радиации разработаны высокоэффективные материалы, в состав которых входят помимо свинца редкоземельные металлы, поглощающие нейтроны. Один из таких материалов содержит 35% Е)у и 40% РЬ, В состав других материалов входят Сё и РЬ в сочетании с Ву и . Материалы используются для защитных устройств в лабораториях, установках и реакторах [18]. [c.88]

Помимо основного назначения (защиты материалов от высокотемпературного разрушения вследствие коррозии, эрозии и перегрева и электроизоляции материалов), жаростойкие и теплостойкие покрытия могут придавать поверхностям деталей некоторые специфические оптические, диэлектрические и иные свойства (заданные коэффициенты излучения, высокую радиационную устойчивость, радиопрозрачность, высокую эмиссию электронов, низкий коэффициент трения, низкий коэффициент поглощения тепловых нейтронов, гидрофобность и др.). [c.303]

Он применяется также для изготовления регулирующих стержней в системе защиты реакторов благодаря большому сечению захвата тепловых нейтронов. [c.347]

Для склеивания деталей из металла, стекла, керамики, пластмасс, работающих при повышенных температурах, антикоррозионные, термостойкие, электроизоляционные покрытия, цементирующий электроизоляционный материал для радиотехнических изделий Изготовление и наклейка тензорезисторов, электроизоляционная радиационностойкая защита прецизионных проволочных резисторов, работающих в диапазоне температур от —60 до 500 °С, электроизоляционное термо- и радиационностойкое антикоррозионное покрытие на металлах, тензометрирование деталей и узлов машин на атомных энергетических установках покрытие выдерживает интегральный поток тепловых нейтронов 14-10 нейтр/см , оно радиационностойко в течение 5000 ч в плотных нейтронных полях при мощности облучения 10 нейтр/(см -с) [c.155]

Эпоксидные покрытия широко применяют для защиты от коррозии камерного оборудования радиохимических производств. Используя эпоксидное покрытие на основе низкомолекулярной смолы ЭД-20, содержащей дибутилфталат и двуокись титана рутильной формы, были изготовлены радиохимические боксы и камеры, показавшие в течение ряда лет высокую надежность в эксплуатации. Примером такого изделия является бокс на одно рабочее место, показанный на рис. 99. Аналогичным покрытием защищали и люк, столешницы и поддоны камерного оборудования. Кроме того, эпоксидные покрытия на основе низкомолекулярных смол наносили на стены горячих камер исследовательского реактора на тепловых нейтронах. В отечественной практике накоплен опыт широкого применения различных покрытий для внешней и внутренней окраски крупногабаритных защитных камер, используемых в производстве радиоактивных и токсичных продуктов. На внутренние поверхности ряда камер наносили эпоксидный грунт ЭП-00-10 с последующим покрытием по недосушенному грунту перхлорвиниловой эмалью ХВ-785 Б два слоя и перхлорвиниловым лаком ХВ-784 также в два слоя. Такая система покрытия обеспечила наиболее высокую адгезию покрытия одновременно с требуемой химической стойкостью. [c.146]

Нейтроны и у-лучи обладают наиболее высокой проникающей способностью, поэтому защита от них представляет собой весьма сложную проблему. Нейтроны возникают при делении ядер, а 7-лучи испускаются продуктами деления и конструкционными материалами реактора и его защитой, превращающимися в результате захвата нейтронов в излучатели. Для защиты от у-лучей наиболее эффективны материалы с высокой плотностью и большим атомным номером. В случае нейтронных потоков задача несколько усложняется. Хотя нейтроны с высокой энергией при соударении с ядрами иногда и захватываются последними, более вероятно отражение или появление вторичного излучения. Вероятность захвата значительно возрастает, если нейтроны высоких энергий в результате серии соударений замедляются и превращаются в тепловые нейтроны. [c.172]

Помимо а-, р- и у-лучей, радиоактивные препараты могут испускать нейтроны (нанр., источники, упакованные в стеклянные контейнеры, содержащие примесь бериллия, бора и др. легких материалов, а также специальные нейтронные источники). Нейтроны поглощаются веществом по тому же закону, что и у-излу-чение, причем коэфф. р- = па, где п — число ядер в единице объема поглотителя, а о — сечение захвата ядра. Поэтому расчет защиты от нейтронов аналогичен соответствующему расчету в случае у-излучения. Защита от нейтронов, испускаемых радиоактивными препаратами, осуществляется обычно водой или парафином, замедляющими быстрые нейтроны. Отметим, что слой воды в 1 см или парафина ъ % см уменьшает плотность быстрых нейтронов примерно в 2,7 раза. От медленных (тепловых) нейтронов защищаются листовым кадмием или боросодержащими экранами. Контейнеры для хранения и транспортировки нейтронных источников изготовляются из смеси парафина с бурой или борной к-той, сильно поглощающими медленные нейтроны. В качестве защитного материала от излучений крупных источников (реакторы, ускорители, кобальтовые источники) служит обычно бетон (обычный и специальный). [c.46]

Многие из изотопов лантаноидов получают в атомном реакторе при делении ядер урана. Изотопы гадолиния, самария и европия, обладая большим сечением захвата тепловых нейтронов , являются реакторными ядами и могут быть использованы в качестве добавок к стеклам и другим материалам для защиты от нейтронного излучения. В технике находят применение изотопы (Т1/2 =12,7 лет), Еи (71/2=16лет)]и Ти(Т1/2 =127 суток) для 7-дефектоскопии металлов [c.57]

В качестве материала противоней-тронной защиты элемент № 63 интересен тем, что его природные изотопы Еи и Еи, поглощая нейтроны, превращаются в изотопы, у которых почти так же велико сечение захвата тепловых нейтронов. [c.142]

Прежде всего следует упомянуть SbBe-источник интенсивностью 10 нейтрон сек [51], Для изготовления источника облучали сурьму в реакторе до активности примерно 1000 кюри и помещали ее внутрь бериллиевого цилиндра. При использовании воды в качестве замедлителя поток тепловых нейтронов на расстоянии 25 см от источника оказался несколько выше 5-10 нейтрон см -сек). Этот поток качественно и количественно подобен потоку в тепловой колонне некоторых исследовательских реакторов. Конечно, такой источник требует очень громоздкой защиты из-за высокой интенсивности у-радиации, но все же главный недостаток источника — его короткий период полураспада, который требует повторной активации сурьмы два или три раза в год, что весьма сложно. [c.41]

В некоторые изделия из карбида бора рекомендуют вводить соединения алюминия (2—5%) [815]. Твердость такого изделия превышает 9 (по Моссу), а временное сопротивление составляет ЗОЮ кг[см [815]. Мак-Кинни [816] сообщил о новом материале, служащем защитой от тепловых нейтронов — борале. Последний хорошо поглощает тепловые нейтроны и не дает при этом жесткого у-излучения. Борал получают методом горячего прессования (при 610°) порошка В4С, распределенного тонкими слоями между рядами алюминиевой фольги. [c.429]

Карбид бора В С. Если прн нагревании спрессовать его с алюминиевым порошком, образуется бораль — материал, применяемый в виде листов для защиты от нейтронов (уменьшает поток тепловых нейтронов в 10 раз при толщине листа 6 мм). Для тех же целей применяется сталь, содержащая около З/Ь В (бористая сталь.). [c.407]

Последний редкоземельный элемент цериевой нод-грунны — евроний — так же, как и его соседи но таблице Менделеева, входит в число наиболее сильных поглотителей тепловых нейтронов. На этом базируется его применение в атомной технике и технике защиты от излучений. [c.100]

ЗШаОз Как наполнитель металлической матрицы для изготовления контрольных стержней и стержней защиты ядерных реакторов, так как имеет высокое значение поперечного сечения захвата тепловых нейтронов [638] [c.421]

В ядерной энергетике наиболее широкое распространение получил карбид бора — В4С, так называемый тетрабор. Это соединение используют в качестве поглощающего нейтроны материала в органах управления и защиты во многих работающих, строящихся и проектируемых ядерных реакторах [6 7]. Карбид бора, благодаря уникальному сочетанию тугоплавкости, жаропрочности, устойчивости к коррозии, твердости, небольшой молекулярной массы и высокого сечения захвата бором тепловых нейтронов, входит в состав материалов для транспортировки отработанного ядерного топлива реакторов-размножителей. Кроме того, карбид бора входит в состав броневых металлокерамических композиций, содержащих Сг, В, Си. [c.327]

Ес.чи удастся это сделать, мы смогли бы определить минимальную толщину заш пты, необходимой для обеспечения безопасности персонала вблизи устапопки. На основании таких данных, по-видпмому, можно показать, что этот тип установки еще мон4ет рассматриваться как портативный генератор, не троиугощпй никаких специальных усовершенствований, за исключением усиления перекрытий пола, который должен выдерживать вес защиты из бетонных блоков. В то я е время ожидается, что будет достигнута величина потока тепловых нейтронов около 10 нейтр/см -сек. [c.160]

Для эффективной биологической защиты от нейтронов различных энергий были рекомендованы смеси декаборана, бора и доко-зана [137]. Эффективность гидридов бора определяется наличием бора, атомы которого обладают наибольщим поперечным сечением поглощения тепловых нейтронов [139]. [c.664]

Пространственное распределение медленных нейтронов в протяженных средах исследовалось с помощью точечных детекторов. Последние обычно представляют собой тонкие пластинки из веществ, становящихся -активными при захвате тепловых нейтронов, или же нейтронные счетчики (борные камеры). В однородной среде, в предположении малости поглощения в детекторе по сравнению с поглощением в окружающей среде, т. е. в предположении того, что распределение нейтронов не возмущается детектором, показания детектора пропорциональны локальной концентрации эффективно действующих на него нейтронов если детектор подчиняется закону 1/то, то его показания не зависят от скорости нейтронов и непосредственно дают полную плотность тепловых нейтронов. Амальди и Ферми [7] исследовали распределение медленных нейтронов в водяном шаре, окружающем нейтронный источник. В качестве детекторов использовались родий, серебро или соль иода. Все эти детекторы обладают расположенными выше тепловой области резонансными уровнями поглощения, и поэтому их можно использовать или (с кадмиевой защитой) для изучения распределения нейтронов с энергиями, соответствующими этим резонансным уровням, или (при пользовании кадмиевой разностью) для изучения пространственного распределения тепловых нейтронов. Для последней цели были бы даже лучше марганцевые или диспрозиевые детекторы. Абсолютные показания детекторов несущественны, так как они зависят от таких экспериментальных факторов, как масса детектора, чувствительность Р-счетчикаи т. п. имеют значение только относительные показания. Наиболее важная кривая распределения получается, если откладывать в зависимости от расстояния/ от источника не просто [c.55]

Хотя бориды алюминия изучены еще недостаточно, они уже находят применение в практике. В связи с малым удельным весом, прочностью, большой химическор стойкостью и большим поперечным сечением захвата тепловых нейтронов [114, 115, 153] возрастает их роль в ядерной энергетике. В тех случаях, когда применение бетонной защиты, имеющей большой вес, нежелательно или неприемлемо, можно использовать так называемый бораль [64, 154, 155], представляющий металлокерамическую композицию, состоящую Ио мелкодисперсных частиц карбида бора, распределенных з алюминиевой основе. Отношение В4С к алюминию равно примерно 1. [c.62]

В результате облучения анализируемая проба становится радиоактивной, а следовательно, и источником ионизирующего излучения, которое представляет определенную радиационную опасность. Следует заметить, что при активационном анализе интенсивность полного излучения пробы не всегда одинакова и зависит от условий облучения. Так, мощность экспозиционной дозы у-излучения пробы сравнительно мала после облучения большинства материалов потоками тепловых нейтронов плотностью менее 10 нейтрон см -сек). В этом случае часто бывает достаточно применить простую защиту в виде экранов из свинца и некоторые несложные. метоцы работы. [c.54]

Основу конструкции составляет диск из бериллия. В отверстиях этого диска, расположенных по окружности относительно центрального канала, помещают ампулы с радиоизотопом При общей активности 1000 кюри в центральном канале объемом 35 см получается поток тепловых нейтронов плотностью до ЫО нейтрон см -сек). В центральном канале плотность потока меняется на 1 % в вертикальном направлении и 4% но горизонтали. Это наиболее дешевый источник с такой плотностью потока тепловых нейтронов. Конечно, такой источник требует громоздкой защиты из-за высокой интенсивности у-излучения, но все же главный его недостаток состоит в относительно коротком периоде полураспада что требует постоянных усилий на проведение повторной активации сурьмы. Спад интенсивности составляет 1,2% за 24 ч. Развитие ядерной энергетики и технологии привело к получению в значительных количествах ряда трансурановых элементов, отдельные радиоизотопы которых обладают весьма благоприятными параметрами для приготовления радиоизотопных источников средней интенсивности. Так, приготовлен Ст — Ве-источник, который содержит 0,63 кюри [77]. Этот источник имеет интенсивность нейтронного излучения 1,25-10 нейтрон1сек. Видимо, будут доступны и более интенсивные источники, поскольку ожидается, что производство 2 Ст в США к 1980 г. достигнет около 10 кг год. [c.66]

Помехой при использовании быстрых нейтронов является наличие в спектре атошого реактора тепловых нейтронов. Тепловые нейтроны вследствие значительного сечения ядерных реакций вызывают сильную искусственную радиоактивность облучаемого кристалла, что ве позволяет исследовать образцы сразу юсле облучения. Только применение экрана из кадмия, захватывающего тепловые нейтроны, разрешает проблему защиты от тепловых нейтронов при облучении образцов быстрыми нейтронами. Сечения ядерных реакций для (Острых нейтронов, как правило, существенно меньше, чем для тепловых, и вклад этих процессов в наведенную радиоактивность в большинстве случаев мал. [c.47]

Конструкционные материалы не должны сильно поглощать нейтроны. Это является важным условием пригодности материалов для сооружения реакторов, особенно работающих на тепловых нейтронах. Необходимо также учитывать, какие радиоактивные изотопы образуются из ядер атомов копструкдиоиного материала под действием нейтронного облучения. Важно, чтобы эти изотопы по возможности не давали жестких у-лучей. В противном случае применение такого конструкционного материала усложнит защиту. Наконец, крайне важна стабильность материала под действием облучения ( (--лучи, нейтроны). Известно, что под действием облучения механические свойства материалов ухудшаются, что вызывается радиационными нарушениями в веществе. В органических веществах такие нарушения очень значительны, однако и металлам присущ этот недостаток. Изменения под действием нейтронного облучения аналогичны изменениям, происходящим при холодной обработке металла (наклеп), а также в процессах распада твердых растворов. Ввиду необходимости интенсивного охлаждения конструкционный материал должен быть устойчив к действию соответствующего охлаждающего агента. [c.264]

Если реакция 1гдет под действием нейтронов, то разница активностей, наведенных в образце, окруженном кадмиевой защитой и без нее, обусловлена преимущественно действием тепловых нейтронов, т. е. в основном реакцией радиационного захвата. Следует отметить, что (п, 7)-реакции не полностью подавляются кадмиевой защитой, так как они могут протекать с заметными сечениями при энергиях выше резонансной энергии кадмия. [c.440]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология