Эксплуатационное назначение любого изделия основывается на его физико-химических свойствах. Вот почему у борированного полиэтилена своя специфическая сфера использования, главная цель которого — локально снизить направленный поток активной радиации. Иделие представляет собой своеобразный заслон от разрушающих лучей.
В первую очередь, борированный полиэтилен используется в атомной энергетике — для защиты сотрудников от радиации, вызванной:
Если говорить в общем и целом, то в плитах из борированного полиэтилена нуждаются почти все структурные подразделения атомной энергетики:
Плиты из борированного полиэтилена, с правильно подобранными расстоянием от источника ионизирующего облучения, габаритами, концентрацией бора и некоторыми другими показателями могут как на 100% задерживать фоновое излучение и активную радиацию, так и снижать их интенсивность до безопасных для здоровья значений.
Вторым направлением применения борированного полиэтилена становятся учреждения медицинские — там, где присутствует риск радиационного облучения: рентген-кабинеты, процедурные кабинеты, использующие быстрые нейроны, кабинеты для проведения флюорографии, радиационной терапии при онкозаболеваниях и т.д.
Третье направление востребованности — создание безопасной среды в лабораториях, использующих радиоактивные установки и/или компоненты.
Наконец, плиты из борированного полиэтилена приобретают обычные граждане в бытовых целях, если их жилища расположены вблизи радиоизлучающих объектов или радиоционный фон повышен из-за некачественных стройматериалов стен, потолка и т.д.
Самый простой способ целевого использования борированного полиэтилена — подобрать подходящую по размеру плиту и сразу использовать ее, как мобильный щит. В «ПромБорЗащита» всегда в продаже 5 типоразмеров (в мм):
Вместо переносного щита плиту используют, как прокладку и электроизоляцию в различных полых конструкциях или устройствах, корпус которых защищен кожухом (плита помещается между корпусом и кожухом или плотно обкладывается снаружи предмета).
Плитами заполняются специальные конструкции и приборы, излучающие нейроны или нуждающиеся в защите от их проникновения.
В «ПромБорЗащита» борированный полиэтилен изготавливается по ТУ 20.16.10.111 – 012. – 27395268 – 2021. Согласно положениям этого документа, плиты состоят из высокомолекулярного полиэтилена. Минимальная концентрация бора — 3%, максимальная — 30%.
Молекулярных носителей бора три:
К содержанию бора в полиэтилене предъявляются следующие требования, в зависимости от марки:
Плиты марки ПБ допускаются к эксплуатации в условиях реакторного облучения и в разогретых до 100°С средах. Предельное значение относительной влажности воздуха — 100%. Не запрещается использование в воде, в том числе морской, если минимальная температура не опускается ниже -2°С и не поднимается выше +30°С.
На эксплуатационные характеристики борированного полиэтилена влияют два фактора:
На эксплуатационные характеристики плит из полиэтилена влияет его конкретный вид:
Кроме того, изделия из ПНД могут эксплуатироваться при температурах до 100°С, а из ПВД — максимум до 60°С.
В «ПромБорЗащита» используют высокомолекулярный полиэтилен высшего качества, насыщая его бором до установленной ТУ 20.16.10.111 – 012. – 27395268 – 2021 концентрации.
В результате полного соблюдения технологических процессов, на выходе получаются плиты с требуемыми механическими, физическими и химическими свойствами, гарантирующими защиту от ионизирующего воздействия нейтронов.
В чем заключается способность борированного полиэтилена задерживать радиацию и фоновое излучение
Снижения ионизирующего излучения до допустимого уровня достигается двумя механизмами:
Вот почему так важно учитывать вид радиации: если речь идет только о быстрых нейронах, подойдут плиты из борированного полиэтилена с низкой концентрацией носителей бора — в идеале, блоки должны быть из 100% полиэтилена, с максимально возможным содержанием водорода. Если же защита требуется от тепловых нейтронов, которые эффективно экранируются примесями бора в полиэтилене, то используют плиты с концентрацией бора от 3 до 30%, в зависимости от интенсивности излучения.
Наконец, вторичное гамма излучение: оно возникает при захвате тепловых нейтронов водородом. Против вторичного гамма излучения также применяются щиты из полиэтиленовых плит, в составе которых присутствуют атомы бора.
