[实用新型]一种带放射性屏蔽结构的低本底实验室

说明书

本实用新型涉及辐射防护技术领域，公开了一种带放射性屏蔽结构的低本底实验室，包括房顶、墙壁、门、通风系统和地板，房顶、墙壁和地板均由混凝土层、铅屏蔽层、不锈钢板层和可吸收中子的隔离层组成；隔离层由多孔结构的碳纳米板和附着于碳纳米板一表面的碳化硼陶瓷层组成；门包括内钢板层和外钢板层，内钢板层与外钢板层之间设置有铅板夹层。本实用新型的房顶、墙壁和地板均由混凝土层、铅屏蔽层、不锈钢板层和可吸收中子的隔离层组成，可实现对中子的隔离与吸收，也能有效隔离次级电离产生的次级射线，保证了实验室内放射性的低本底环境；同时，隔离层包括多孔结构的碳纳米板，可起到较好的保温、隔热和吸隔声的作用。

技术领域

本实用新型涉及辐射防护技术领域，具体涉及一种带放射性屏蔽结构的低本底实验室。

背景技术

近一段时间以来，由人类生产、生活等活动所引起的放射性照射水平的升高受到越来越大的关注。环境中的放射性(包括放射性辐射)，按其来源可以分为天然的和人工的两大类。天然放射性无所不在，来源复杂多样，常见的有的α射线、β射线、γ射线和中子射线。

α射线：是高速运动的带正电的氦原子核。它的质量大、电荷多，电离本领大。但穿透能力差，在空气中的射程只有1～2厘米，通常用一张纸就可以挡住。

β射线：是高速运动的电子流。它带付电荷，质量很小，贯穿本领比α粒子强，电离能力比α粒子弱。β射线在空气中的射程因其能量不同而异，一般为几米。一通常用一般的金属板或有一定厚度的有机玻璃版、塑料版就可以较好地阻挡β射线对人的照射。

γ射线：是波长很短的高能电磁波。它不带电，不具有直接电离的功能，但可以通过和物质的相互作用间接引起电离效应。γ射线具有很强的穿透能力，在空气中的射程通常为几百米。而且可与物质作用产生次级电离，要想有效地阻挡γ射线，一般需要采用厚的混凝土墙或重金属(如铁、铅)板块。

中子射线：是由中性粒子组成的粒子流。不带电，穿透能力强。它像γ射线一样可通过和物质的相互作用产生的次级粒子间接地使物质电离。

在辐射防护、放射性检测和放射性科学研究试验过程中，放射性检测仪器的本底水平是影响探测下限的重要因素；环境中的放射性常常构成对人工放射性监测的一种干扰因素或本底读数，要区分人类活动对环境辐射水平的影响，必须扣除天然辐射本底的贡献。特别是进行微量或痕量样品放射性分析时，降低自然本底则是提高检测准确性的有效措施。

目前，常规的低本底实验室主要由混凝土浇筑而成，再在墙面或房顶增加铅板，可以对α射线、β射线、γ射线起到一定的防辐射作用，但中子通过物质时具有很强的穿透力，且会与阻挡物质作用产生次级电离，上述实验室结构对中子射线的吸收效果不佳，实验室并不是真正的低本底环境。

实用新型内容

基于以上问题，本实用新型提供一种带放射性屏蔽结构的低本底实验室，可实现对中子的隔离与吸收，也能有效隔离次级电离产生的次级射线，保证了实验室内放射性的低本底环境；同时，隔离层包括多孔结构的碳纳米板，可起到较好的保温、隔热和吸隔声的作用。

为解决以上技术问题，本实用新型提供了以下技术方案：

一种带放射性屏蔽结构的低本底实验室，包括房顶、墙壁、门、通风系统和地板，房顶、墙壁和地板均由混凝土层、铅屏蔽层、不锈钢板层和可吸收中子的隔离层组成，且混凝土层、隔离层、铅屏蔽层和不锈钢板层由室外到室内依次设置；隔离层由多孔结构的碳纳米板和附着于碳纳米板一表面的碳化硼陶瓷层组成；门包括内钢板层和外钢板层，内钢板层与外钢板层之间设置有铅板夹层。

进一步地，混凝土层厚度为1m，铅屏蔽层为20mm厚的铅板，碳纳米板的厚度为30mm，碳化硼陶瓷层的厚度为4mm。

进一步地，门的内钢板层和外钢板层的厚度均为4mm，铅板夹层厚度为20mm。