БорКарбид (Б4C)Энэ нь борын атомын өндөр агууламжтай, цөмийн реакторт нейтрон шингээгч, илрүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг тул цөмийн цацраг шингээлтийн хэрэглээнд илүүд үздэг материал юм.Керамик B4C-д агуулагдах металлоид бор нь олон изотоптой бөгөөд энэ нь атом бүр ижил тооны протонтой боловч өвөрмөц тооны нейтронтой гэсэн үг юм.B4C керамик нь хямд үнэ, халуунд тэсвэртэй, цацраг идэвхт изотопын үйлдвэрлэл хомс, цацраг туяанаас хамгаалах чадвартай тул цөмийн үйлдвэрүүдэд хамгаалах материалд маш сайн сонголт болдог..
Бор карбид нь нейтрон шингээх өндөр хөндлөн огтлолтой (2200 м/сек нейтроны хурдтай 760 амбаар) учир цөмийн үйлдвэрлэлийн чухал материал юм. Бор дахь В10 изотоп нь илүү их хөндлөн огтлолтой (3800 амбаар).
Бор химийн элементийн атомын дугаар 5 нь түүний атомын бүтцэд 5 протон, 5 электрон байгааг харуулж байна. B нь борын химийн тэмдэг юм. Байгалийн бор нь үндсэндээ 11B (80.1%) ба 10B (19.9%) гэсэн хоёр тогтвортой изотопоос бүрддэг. 11В изотоп дахь дулааны нейтронуудын шингээлтийн хөндлөн огтлол нь 0.005 амбаар (0.025 эВ-ийн нейтроны хувьд). Дулааны нейтронуудын ихэнх (n, альфа) урвалууд нь 0.48 МэВ гамма ялгаралтыг дагалддаг 10B (n, альфа) 7Li урвал юм. Түүнчлэн 10В изотоп нь нейтроны энергийн спектрийн дагуу өндөр (n, альфа) урвалын хөндлөн огтлолтой байдаг. Бусад ихэнх элементүүдийн хөндлөн огтлол нь кадмитай адил өндөр энергитэй үед маш жижиг болдог. 10B-ийн хөндлөн огтлол нь эрчим хүчний хувьд монотоноор буурдаг.
Цөмийн задралын үр дүнд үүссэн чөлөөт нейтрон нь бор-10-тай харилцан үйлчлэх үед цөмийн шингээлтийн том хөндлөн огтлол нь том торны үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүний улмаас бор-10 нь бусад атомуудаас хамаагүй илүү өртдөг.
Энэхүү мөргөлдөөн нь Бор-11-ийн үндсэн тогтворгүй изотопыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь дараахь байдлаар хуваагддаг.
электронгүй гелийн атом эсвэл альфа бөөмс.
лити-7 атом
Гамма цацраг
Хар тугалга эсвэл бусад хүнд материалыг ашиглан энергийг илүү хурдан шингээх хамгаалалтыг хийж болно.
Эдгээр шинж чанарууд нь бор-10-ийг хатуу (бор карбид) болон шингэн (борын хүчил) хэлбэрээр цөмийн реакторуудад зохицуулагч (нейроны хор) болгон ашиглах боломжийг олгодог. Шаардлагатай тохиолдолд уран-325-ын задралаас үүссэн нейроны ялгаралтыг зогсоохын тулд бор-10-ыг оруулдаг. Энэ нь гинжин урвалыг саармагжуулдаг.
