孟宪芳 郭广水 张 龙 秦培中 孙 超 马慧玲 曾心苗 王连才



慢化球探测器组合法测试中子屏蔽性能应用

孟宪芳 郭广水 张 龙 秦培中 孙 超 马慧玲 曾心苗 王连才

（北京市射线应用研究中心 辐射新材料北京市重点实验室 北京 100015）

随着核技术在各领域的应用推广，中子屏蔽材料得到越来越广泛的应用，而目前国内外还没有测试中子屏蔽性能的统一标准。为了探索一种简单可行、能够在较宽中子能量范围内测试材料屏蔽性能的方法，本文对3He正比计数管、计数管外包镉及计数管外包不同直径的聚乙烯(Polyethylene, PE)慢化球共12个模型进行了MCNP (Monte Carlo N Particle Transport Code)模拟计算，得到一种慢化球探测器组合测试方法，使测试能够在1×10−5−1.25MeV能量范围内有较一致的响应。利用这种方法测试了2cm和4cm厚PE对252Cf中子的透射率，与多球谱仪解谱法得到的结果在±1.0%内相吻合，对几种材料的测试结果也符合不同类型材料对中子的屏蔽规律，证实了这种简易组合测试方法的可行性。

慢化球探测器，中子屏蔽性能，中子透射率

随着核能、核技术在工业、农业、医疗、科研等领域的利用，针对中子防护的屏蔽材料应运而生，例如：聚乙烯、含硼聚乙烯、铅硼聚乙烯、特种混凝土[1]等。中子不带电，几乎不和原子的电子相互作用，只能和原子核相互作用，发生弹性散射、非弹性散射、俘获反应、以及(n,2n)、(n,3n)等多种核反应。对于中子屏蔽，在宏观上表现为被材料吸收一部分中子，透射一部分中子，透射出的中子占总中子的份额，即为材料的中子透射率。……