Bor-karbidos B4C neutronvédő blokk

B4C neutronvédő blokkok – atomerőművi bórkarbid blokkok

Az atomenergia, az atomtechnológia alkalmazásai és a sugárvédelem területén az hatékony és megbízható neutronvédés a biztonságos üzemelés végső fizikai akadálya. A bórkarbid neutronvédő blokkok, mint ezen területen fejlett anyagmegoldás, kiváló hőneutron-elnyelő képességük és stabil fizikai-kémiai tulajdonságaik miatt elkerülhetetlen kulcskomponensekké váltak az atomreaktorok szabályozásában, a kiégett üzemanyag kezelésében és a sugárvédelmi berendezésekben.

Atomenergetikai minőségű bórkarbid anyagokat lehet alkalmazni nagyon tiszta bórkarbid neutronelnyelő gömbökben, nagyon tiszta bórkarbid neutronelnyelő téglákban, neutrondetektorokban, neutronérzékelőkben, alumíniumalapú bórkarbid anyagokban, összetett bórkarbid neutronelnyelő gömbökben, bortartalmú betonban, bortartalmú szénkockákban stb.

A cég tömeggyártásra képes bórkarbid vezérlőrúdmagokat, bórkarbid védőgolyókat, bórkarbid pajzsolólemezeket, bórkarbid védőtéglákat és egyéb bórkarbid termékeket.

A termékek sík vagy görbült formában készíthetők, testreszabható méretekkel (10–500 mm), testreszabható vastagsággal (0,2–80 mm) és a termék sűrűsége 1,5–2,52 g/cm³ között mozog.

A termék részletei:

A természetes bór (B) két stabil izotópot tartalmaz: B10-et és B11-et. Ezek közül a B10 rendkívül magas hőneutron-elnyelő képességgel rendelkezik, hatáskeresztmetszete akár 3837 barn is lehet, széles elnyelési spektrummal rendelkezik, és neutronelnyelés után nem keletkezik erős másodlagos sugárzás, így a posztfeldolgozás kényelmes. Előnyei közé tartozik a magas hatékonyságú és stabil neutron-sugárzási elnyelés a nukleáris iparban, valamint a másodlagos sugárzás hiánya.

A cég által birtokolt technológia javítja az anyag tisztaságát. Ezen felül a cég fejlesztette a szinterelési folyamatot, csökkentve a bórkarbid anyagok veszteségének arányát.

Előnyök:

Magas hatékonyságú elnyelés: A reakció hatáskeresztmetszete rendkívül nagy, ami azt jelenti, hogy a neutronfluxus hatékonyan csökkenthető még nagyon vékony rétegekben is.

Nincs káros másodlagos sugárzás: A reakciós termékek  α és ⁷Li hatótávolsága rendkívül rövid (csak mikrométerekre terjed ki szilárd anyagokban), és energiájuk gyorsan hővé alakul, így nem keletkezik erősen áthatoló másodlagos  γ sugárzás. Ez lényegesen leegyszerűsíti a sugárvédő burkolat tervezését, és csökkenti a későbbi sugárzási kezelés nehézségét.

Termékjellemzők: Kiváló mérnöki teljesítmény

A bórkarbid sugárvédő blokkokat általában olyan fejlett kerámiaeljárásokkal gyártják, mint a meleg sajtózás vagy a nyomásmentes szinterelés, így biztosítva, hogy az anyag megfeleljen a nukleáris alkalmazások szigorú teljesítménykövetelményeinek:

Magas elnyelési hatékonyság: A  ¹⁰B dúsítástechnológia (a dúsítás meghaladhatja a természetes bórnál négyzertes értéket), az egységnyi tömegre jutó neutronelnyelő képesség exponenciálisan növekszik, így kialakul a könnyű és kompakt sugárvédő tervezés alapja.

Kiemelkedő fizikai tulajdonságok: keménységében csak a gyémánt és a kocka alakú bórnitrid után áll, ellenáll a kopásnak és a súrlódásnak; alacsony sűrűsége (kb. 2,5 g/cm ³ ), kb. egyharmada az acél sűrűségének, így hatékonyan csökkenti a berendezés tömegét.

Kiváló környezeti stabilitás: ellenáll a magas hőmérsékletnek (inert atmoszférában hosszabb ideig elviseli a 1500 ° °C feletti hőmérsékletet), a hőmérsékletváltozásnak és a korróziónak; minimális teljesítményromlást mutat a reaktor magas hőmérsékletű, nagynyomású vízközegeiben vagy hosszú távú tárolás során, ezért hosszú élettartama van.

Magas testreszabhatóság: lemezekké, blokkokká, téglákka és különféle speciális alakzatokká alakítható, valamint a vastagság és a bórtartalom pontosan megtervezhető a neutronenergia-spektrum és a térbeli igények szerint, így optimális egyensúlyt ér el a sugárvédő hatás és a költséghatékonyság között.

M gyártási technika

A cégnél a kerámiák gyártásához két eljárást alkalmaznak: nyomásmentes szinterelést és meleg sajtószinterelést. A különböző eljárásokból származó termékek különböző előnyökkel rendelkeznek, és különféle alkalmazásokra alkalmasak. A nyomásmentesen szinterelt kerámiák magas ár-érték arányt kínálnak, és tömeggyártásra alkalmasak. Ezeket lövedékálló anyagként, tömítésként, fúvókaként, kopásálló és hőálló anyagként, valamint gyakran használt atomerőművi anyagként lehet felhasználni. A meleg sajtószintereléssel előállított kerámiák kis sorozatgyártásra alkalmasak, nagyobb méretben is gyárthatók, és atomerőművi reaktormag-anyagként, féligvezető anyagként, célanymatként, lövedékálló anyagként stb. használhatók.

A hagyományos pajzsoló anyagokhoz (pl. bór-tartalmú polietilén, bóracél és beton) képest a bór-karbidos pajzsoló blokkok kiváló teljesítményt, hosszú élettartamot és térhatékonyságot nyújtanak. Különösen alkalmasak olyan kritikus helyzetekre, ahol a rendelkezésre álló hely extrém módon korlátozott, a súly szempontjából fontos a megoldás, vagy a munkakörnyezet különösen nehéz. Megfelelnek a vonatkozó nemzetközi szabványoknak, például az ASTM C751-nek, és stabil, megbízható minőségük miatt az elsődleges választás a nagy sugárzási mezőkben és a pontos sugárzásvédelem eléréséhez.

Összefoglalva, a bór-karbidos neutronpajzsoló blokkok nemcsak a fejlett anyagtudomány gyümölcsei, hanem a nukleáris biztonsági kultúra megtestesítései is.

Termék előnyök:

• Magas tisztaság
• Testreszabható műszaki adatok
• Stabil minőség
• Magas költség teljesítmény
• Rugalmas gyártási ütemterv

Termékalkalmazások:

• Nukleáris neutronpajzsolás
• Nukleáris energiatermelési vészhelyzeti elkerülés
• Nukleáris veszélyes hulladék kezelése
• Nukleáris neutronérzékelés

Műszaki specifikációk