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Schermatura neutronica

Röchling offre materiali ad alte prestazioni appositamente sviluppati per la schermatura neutronica in materiali termoplastici, legno lamellare densificato e materiale rinforzato con fibra di vetro. Questi materiali hanno diversi contenuti di idrogeno per rallentare i neutroni veloci, sono disponibili con additivazione di boro o litio, a seconda del materiale di schermatura utilizzato, e sono adatti per una vasta gamma di temperature di esercizio continuo.

Materiali termoplastici

legno laminato densificato

  • Lignostone® H II/2/30-HB

Materiale rinforzato con fibre di vetro

  • Duratom
Combination of Polystone® M nuclear (Polyethylene) with lead for neutron radiation shielding
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Combination of Polystone® M nuclear (Polyethylene) with lead for neutron radiation shielding
Neutron radiation shielding component
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Ready-to-install component made of Polystone® D nuclear black (Polyethylene) for neutron shielding
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Machined component made of Lignostone® H II/2/30-HB
Component for neutron shielding made of Lignostone® H II/2/30-HB
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Component for neutron shielding made of Lignostone® H II/2/30-HB
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Sheet made of Lignostone® H II/2/30-HB
Lignostone® H II/2/30-HB, boronated, with lead layer and white coating for gloveboxes
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Lignostone® H II/2/30-HB, boronated, with lead layer and white coating for gloveboxes

Proprietà uniche – i vantaggi

I materiali ad alte prestazioni Polystone® D nuclear, Polystone® M nuclear, Lignostone® H II/2/30-HB e Duratom hanno caratteristiche uniche sul mercato. Rendono possibile il rallentamento dei neutroni veloci e l’assorbimento dei neutroni termici e offrono numerosi vantaggi applicativi.

Vari contenuti di idrogeno

I materiali sono disponibili con vari contenuti di idrogeno e sono quindi ideali per rallentare i neutroni veloci in applicazioni con requisiti diversi.

Polystone® D nuclear e Polystone® M nuclear (polietilene) con il 13-14% hanno uno dei più alti contenuti di idrogeno di qualsiasi materiale solido utilizzato per la schermatura neutronica disponibile sul mercato.

Addizione di boro o litio

A seconda del materiale, riceverete un’addizione personalizzata di boro o litio per l’assorbimento dei neutroni termici.

Elevata resistenza alle radiazioni ad alto contenuto energetico

Tutti i materiali hanno un’elevata resistenza alle radiazioni, un alto contenuto energetico e quindi una vita molto lunga.

Basso peso specifico

Polystone® D nuclear (0,96 g/cm³), Polystone® M nuclear (0,93 g/cm3), Lignostone® H II/2/30-HB (1,37 g/cm3) e Duratom (1,8 g/cm3) hanno una densità molto bassa, che facilita la manipolazione durante l’elaborazione e la costruzione.

Facile lavorabilità

A seconda del materiale, è possibile una lavorazione semplice mediante segatura, taglio, fresatura e incollaggio.



Dov’è necessaria la schermatura delle radiazioni?

In centrali elettriche e reattori di ricerca, nella medicina diagnostica e nella tecnologia di sicurezza vengono utilizzati o creati vari tipi di raggi, come i raggi X, i raggi gamma o i raggi neutronici in vari processi e applicazioni.

Se le radiazioni a raggi X o le radiazioni gamma incontrano la materia, perdono la loro energia, principalmente attraverso l’interazione con i gusci degli elettroni degli atomi. Più alto è il numero atomico, più elettroni ci sono in ogni atomo. Pertanto, i materiali come il piombo sono usati per schermare i raggi X o i raggi gamma.

Rallentamento dei neutroni veloci

Poiché i neutroni non interagiscono con gli elettroni, mentre attraversano materiali come il piombo, perdono solo pochissima energia. I materiali idrogenati sono quindi usati per rallentare i raggi neutronici, poiché la massa di neutroni e di nuclei di idrogeno è praticamente identica, e, di conseguenza, il trasferimento di energia in una collisione è massimizzata.

Questo è il motivo per cui i materiali con un alto contenuto di idrogeno sono adatti per rallentare i neutroni veloci, trasformandoli in neutroni termici a bassa energia.

Questi neutroni termici possono quindi essere eliminati attraverso la collisione con elementi che hanno una sezione trasversale ad alto assorbimento, come boro o litio.

Prestazioni e durata

Le prestazioni e la durata di una schermatura neutronica sono influenzate da vari fattori:

 

  • Temperatura di esercizio
  • Intensità della radiazione di neutroni
  • Spessore del materiale
  • Combinazione con altri materiali
  • Condizioni ambientali: uso all’aperto o al chiuso, fattori di influenza meccanica, fattori di influenza chimica

Per la scelta del materiale giusto per la schermatura neutronica deve essere tenuto conto di questi fattori.

Numerosi campi di impiego

I nostri materiali di schermatura neutronica sono specificamente adattati ai severi requisiti di varie applicazioni e utilizzati come schermatura neutronica in numerosi campi.

Ad esempio:

 

  • Reattori di ricerca
  • Centrali elettriche
  • Scatole a guanti
  • Serbatoi Castor
  • Unità di rilevamento
  • Scanner per il corpo
  • Scanner per camion


 
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