摘要：为了研究轻质、高效、无毒性且兼备优良物理性能的新型二次屏蔽材料,综述了纳米屏蔽材料的发展现状,对其力学性能及屏蔽性能进行了对比分析。结果表明,纳米功能粒子改性后的复合材料,其力学强度和屏蔽性能均优于微米粒子。本文结合纳米材料的优势,在传统铅硼聚乙烯屏蔽材料的基础上,提出了一种新型的纳米稀土氧化物/高分子基复合屏蔽材料,并给出了原理性方案。

摘要：本文针对核动力舰船对空间环境的特殊要求,在常用的辐射屏蔽材料基础上设计一种高效、无毒性且兼备优良物理性能的新型二次屏蔽材料。屏蔽结构采用分层设计,内层选用W-Ni合金替代具有毒性的铅,外层采用稀土-高分子复合材料。对其屏蔽性能进行MCNP模拟分析,结果表明:W-Ni合金具有更好屏蔽效果,对于能量高于1.5 MeV的γ射线,其10倍减弱厚度约为铅的一半,适用于空间狭小的区域;加入少量稀土元素能够显著提升高分子材料的屏蔽性能,但其屏蔽性能并非随着稀土含量的增加而增强;稀土对屏蔽性能的提升主要依靠吸收慢化后的热中子。