معرفی چینشی پلیمری به منظور برداشت حداکثری نوترون حرارتی در طراحی شاتر نوترون رادیوگرافی

نویسندگان

پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

چکیده
ملاحضات پرتویی به عنوان مهم­ترین پارامتر در راه­اندازی و تجهیز سیستم نوترون­رادیوگرافی (NR) در راکتور تحقیقاتی تهران بوده است. در بهره­گیری از یک حفاظ کامپوزیتی بهینه جهت حفاظ­سازی نوترون در شاتر، انتخاب جاذب نوترونی و همچنین جنس بستر بسیار مهم است. بدین منظور در میان ذرات جاذب نوترون، بور و همچنین رزین اپوکسی به دلیل خواص ویژه­ای که دارند بسیار مورد توجه می­باشند. در این مطالعه قدرت حفاظ­سازی نوترونی چهار ترکیب مهم از عنصر بور شامل کاربید بور، نیترید بور، اکسید بور و اسید بوریک برای نوترون­های حرارتی به روش تحلیلی محاسبه شدند. همچنین به روش شبیه­سازی مونت­کارلو، چینشی خلاق، به منظور تولید یک حفاظ نوترونی با کارایی بالا معرفی شد. نتایج بیانگر کارایی بالای استفاده از جاذب کاربید بور در مقایسه با دیگر ترکیبات بوردار و همچنین شیب افزایشی غلظت ذرات جاذب نوترونی در بهبود قدرت حفاظ­سازی شاتر خواهد داشت

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Introducing a polymeric setup with maximum thermal neutron removal for neutron radiographic shutter design

نویسندگان English

Ruhollah Adeli
Behrouz Rokrok
NSTRI
چکیده English

Radiation safety aspects had been as a high impact parameter in design and setting up of neutron radiography (NR) facility for Tehran Research Reactor (TRR). For designing an optimized composite shield for neutron shielding in shutter, selecting the neutron absorber and composite matrix are the key elements. For this purpose, boron among the neutron absorbents, and epoxy resin as a matrix, for its specific characteristics, are more concerned. In this investigation, thermal neutron shielding ability was calculated theatrically for four boron compounds, including boron carbide, boron nitride, boron trioxide and acid boric. Indeed, by using Monte-Carlo simulation an innovated setup was introduced with high efficiency for thermal neutrons shielding. The results indicate the high efficiency of boron carbide absorbent in comparison with other boron compounds, as well as utilizing an increasing gradient neutron absorbent concentration in neutron shielding ability.

کلیدواژه‌ها English

  • Neutron radiography
  • Shutter
  • Neutron Shielding
  • Polymeric composite
  • Epoxy