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锌锭核废料屏蔽体:千年安全解决方案

Jul 28th,2025 74 浏览量

复合结构创新

材料体系构成

■ 中子屏蔽层:     - ZnB₂O₄/聚乙烯复合材料(含硼量12wt%)     - 热中子吸收截面3840barn(纯硼仅767barn)  

■ γ射线屏蔽层:     - 钨锌合金(W 70%,密度12.5g/cm³)     - 线性衰减系数1.48cm⁻¹(¹³⁷Cs)  

■ 自监测系统:  

   ZnO辐射传感器(精度±0.1μSv/h)  
锌锭

屏蔽效能验证

辐射类型

混凝土需求厚度

锌锭屏蔽体厚度

空间节省

快中子(²⁵²Cf)

1.8m

0.4m

78%

γ射线(⁶⁰Co)

1.3m

0.25m

81%

累计剂量率

2.8μSv/h

0.05μSv/h

98%

ITER核聚变项目应用​:

 

 

 

  • 屏蔽容器体积缩小至1/4
  • 设计寿命突破10,000年