بررسي تاثير غلظت نيتريد بور و ضخامت حفاظ بر قدرت حفاظ سازي كامپوزيتهاي پليمري بر پايه پلي اتيلن سنگين

The Investigation of boron nitride concentration and the shield thickness effects on the shielding power of polymeric composites based on high density polyethylene (HDPE)

در تحقيق حاضر، ميكروكامپوزيت پلي¬اتيلن سنگين/نيتريد بور به روش اختلاط مذاب از ميكروصفحات نيتريد بور به عنوان جاذب نوترون تهيه شده است. اثر تغيير غلظت ميكروصفحات نيتريد بور (محتواي 1، 3 و 5% وزني) و ضخامت حفاظ ساخته شده (2، 7 و mm 9) از اين ميكروكامپوزيت بر قدرت حفاظ سازي پرتونوتروني مورد بررسي قرار گرفته و نتايج با پلي¬اتيلن سنگين خالص مقايسه گرديد. نتايج به دست آمده نشان مي¬دهد افزايش محتواي جاذب موجب كاهش اكتيويته نسبي و افزايش قدرت حفاظ سازي مي¬گردد. با افزايش ضخامت حفاظ، ميزان شار خروجي از حفاظ كاهش مي¬يابد. روند كاهش بين ضخامت¬هاي 2 تا mm 7 شديد بوده اما با افزايش ضخامت روند كاهش شار با شيب ملايم¬تري روي مي¬دهد.

In the present study, high density polyethylene (HDPE)/ boron nitride micro-composites were prepared by the melt mixing method by using boron nitride micro-flakes as neutrons absorbent. The effect of the concentrations of boron nitride (content of 1, 3 and 5 wt%) and the thickness of the neutron shield (2, 7 and 9 mm) were investigated and the results were compared with the pure HDPE. The results show that the increasing of the adsorbent content reduces relative activity and increases the neutron shielding. By increasing the thickness of the shield, the output flux of shield decreases. The reduction trend is intense between the thicknesses 2 to 7 mm, but the flux changes with a slightly slop as increase the thickness.