ՀԱՐՑՈՒՄ
Բորի կարբիդի կերամիկա միջուկային արդյունաբերության մեջ նեյտրոնների կլանման համար
2023-11-09

Nuclear Power Plant


բորԿարբիդ (B4Գ)միջուկային ճառագայթման կլանման կիրառման համար նախընտրելի նյութ է, քանի որ այն պարունակում է բորի ատոմների բարձր կոնցենտրացիա և կարող է գործել որպես նեյտրոնների կլանիչ և դետեկտոր միջուկային ռեակտորներում:Կերամիկական B4C-ում հայտնաբերված մետալոիդ բորն ունի բազմաթիվ իզոտոպներ, ինչը նշանակում է, որ յուրաքանչյուր ատոմ ունի նույն թվով պրոտոններ, բայց եզակի թվով նեյտրոններ:Իր ցածր գնի, ջերմակայունության, ռադիոիզոտոպների արտադրության բացակայության և ճառագայթումից պաշտպանվելու ունակության պատճառով B4C կերամիկան նաև հիանալի ընտրություն է միջուկային արդյունաբերության մեջ պաշտպանիչ նյութերի համար:.

Բորի կարբիդը կարևոր նյութ է միջուկային արդյունաբերության համար՝ նեյտրոնների կլանման բարձր խաչմերուկի պատճառով (760 գոմ 2200 մ/վրկ նեյտրոնային արագությամբ): B10 իզոտոպը բորում ունի ավելի մեծ խաչմերուկ (3800 գոմ):

 

Բորի քիմիական տարրի 5 ատոմային թիվը ցույց է տալիս, որ այն ունի 5 պրոտոն և 5 էլեկտրոն իր ատոմային կառուցվածքում։ B-ն բորի քիմիական նշանն է: Բնական բորը հիմնականում բաղկացած է երկու կայուն իզոտոպներից՝ 11B (80,1%) և 10B (19,9%)։ Ջերմային նեյտրոնների կլանման խաչմերուկը 11B իզոտոպում կազմում է 0,005 գոմ (0,025 էՎ նեյտրոնի համար): Ջերմային նեյտրոնների (n, ալֆա) ռեակցիաների մեծ մասը 10B (n, ալֆա) 7Li ռեակցիաներ են, որոնք ուղեկցվում են 0,48 ՄէՎ գամմա արտանետմամբ։ Ավելին, 10B իզոտոպն ունի բարձր (n, ալֆա) ռեակցիայի խաչմերուկ նեյտրոնային էներգիայի ողջ սպեկտրի երկայնքով: Շատ այլ տարրերի խաչմերուկները շատ փոքր են դառնում բարձր էներգիայի դեպքում, ինչպես կադմիումի դեպքում: 10B-ի խաչմերուկը էներգիայի հետ միապաղաղ նվազում է։


Միջուկի մեծ կլանման խաչմերուկը գործում է որպես մեծ ցանց, երբ միջուկային տրոհումից առաջացած ազատ նեյտրոնը փոխազդում է բոր-10-ի հետ: Դրա շնորհիվ բոր-10-ի հարվածի հավանականությունը զգալիորեն ավելի մեծ է, քան մյուս ատոմները:

Այս բախումից առաջանում է Boron-11-ի հիմնականում անկայուն իզոտոպը, որը կոտրվում է.

հելիումի ատոմ առանց էլեկտրոնների կամ ալֆա մասնիկ։

լիթիում-7 ատոմ

Գամմա ճառագայթում

 

Կապարը կամ այլ ծանր նյութերը կարող են օգտագործվել պաշտպանիչ պաշտպանություն ապահովելու համար, որն ավելի արագ կլանում է էներգիան:

Այս բնութագրերը թույլ են տալիս բոր-10-ին օգտագործել որպես կարգավորիչ (նեյրոնային թույն) միջուկային ռեակտորներում՝ ինչպես իր պինդ (բոր կարբիդ), այնպես էլ հեղուկ (բորային թթու) տեսքով: Անհրաժեշտության դեպքում բոր-10-ը տեղադրվում է ուրանի-325-ի տրոհումից առաջացած նեյրոնների արտազատումը դադարեցնելու համար: Սա չեզոքացնում է շղթայական ռեակցիան։


Հեղինակային իրավունք © Wintrustek / sitemap / XML / Privacy Policy   

տուն

ԱՊՐԱՆՔՆԵՐ

Մեր մասին

Կապ