[发明专利]一种核电站堆内构件柔性屏蔽体及其制备方法

说明书

本发明涉及柔性屏蔽技术领域，并公开了一种核电站堆内构件柔性屏蔽体的制备方法，包括以下步骤：制备合金棒：对原料进行纯化精炼，去除基体材料中影响辐射防护效果和机械性能的有害元素，并采用微合金化技术完成微合金棒的制备；纤维化：将上述所得微合金棒进行针孔抽死，制得柔性合金纤维丝；织造：使用上述所得柔性合金纤维丝进行织造，制备柔性屏蔽体内芯。本发明中，柔性屏蔽体不但具有无缝连接、柔软适形、均匀性优越、防龟(撕)裂散碎、防下坠变形、任意形状使用后恢复率100％、高强、阻燃、防污、防老化等特性，同时具有屏蔽严实的特点，相比与传统的屏蔽效果更好，且相对于进口产品，性价比更高。

技术领域

本发明涉及柔性屏蔽技术领域，具体为一种核电站堆内构件柔性屏蔽体及其制备方法。

背景技术

核能与核技术应用带来了巨大的经济和社会效益，也增加了人们接触各种辐射并受其威胁的机会，核与辐射安全问题备受关注。

“辐射安全”是核能和核技术发展的前提。高性能辐射防护材料与装备是保证辐射场所工作人员和公众健康的关键，是化解核事故危机的有效工具，是军事和民用辐射安全防护的重要保障。

传统的屏蔽辐射的方式为：将硬铅板、铅玻璃等被应用于移动防护体或用于需要提供暂时防护的场所，但辐射泄漏风险大(连接处的间隙往往不可避免)、搭建难度高(要考虑缝隙最小化，临时固定较难)、利用率低(为确保无缝防护，有时需提供多层冗余)、适型性差(不适用于管道阀门等异型件、小型不规则空间、频繁进出的小型不规则通道)；具有柔性核辐射防护材料以铅粉橡胶为主的柔性防护产品具备可移动及可拆卸性强、密闭性好的优点，但防护效率低(线性衰减系数小)、稳定性差(基体材料易老化、铅粉易脱落)；现有技术通过对掺杂钽元素的PVC和PE进行改性，使其电子云结构与重金属类似，利用电子共振效能吸收辐射能，使其屏蔽效果远优于传统材料，并成功开发了一种商品名叫DEMRON的核14辐射防护材料，目前已应用于多个领域，但成本较高，因此，屏蔽辐射限制了核能的进一步发展。

为此，我们提出了一种核电站堆内构件柔性屏蔽体及其制备方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电站堆内构件柔性屏蔽体及其制备方法，以解决上述背景技术中提出技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供了一种核电站堆内构件柔性屏蔽体的制备方法，包括以下步骤：

1)、制备合金棒：对原料进行纯化精炼，去除基体材料中影响辐射防护效果和机械性能的有害元素，并采用微合金化技术完成微合金棒的制备；

2)、纤维化：将上述所得微合金棒进行针孔抽死，制得柔性合金纤维丝；

3)、织造：使用上述所得柔性合金纤维丝进行织造，制备柔性屏蔽体内芯；

4)、成型：将上述所得柔性屏蔽体内芯的外侧包覆防护基布，完成封装即得。

优选的，所述步骤一中纯化精炼后的合金纯度达到99.95％以上，且微合金棒中辐射防护元素晶粒细化至1μm以下。

优选的，所述步骤三中柔性合金纤维丝的直径范围为0.01mm-1mm，且抗拉强度为60-140Mpa。

优选的，所述步骤四中柔性屏蔽体内芯的两侧粘接有用于防护核辐射的高分子材料，且制得的柔性屏蔽体内安装有若干个用于安装固定柔性屏蔽体的固定件，所述防护基布的抗拉强度≥700N/cm2，阻燃性能氧指数≥27％。

优选的，所述固定件为磁铁，且固定件为圆球形结构。

优选的，制得的柔性屏蔽体铅当量可调范围1-10mmpb；

制得的柔性屏蔽体铅当量不均匀性≤平均值10％；