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核潜艇钨辐射罩

核潜艇钨辐射罩

钨合金屏蔽件材料分为两类一类为高比重钨合金材料,其主要由90%以上的钨粉与其他金属粉末如镍,铁,铜粉混合而成,另一类是由柔韧的耐热屏蔽沉浸在有机硅或树脂聚合物的钨铁金属粉末制成的材料。它具有高密度,高辐射屏蔽,及环保的特性,是制造核潜艇辐射屏蔽件的首选。

核潜艇钨辐射罩应用

核潜艇的动力靠核反应堆提供,可以把核潜艇的动力看作是一个锅炉,只不过这个锅炉烧的不是煤,而是核原料,核反应堆产生的巨大热量来使水变成高温高压的蒸汽,蒸汽再推动曲轴做功,使得螺旋桨转动,推动潜艇前进,蒸汽做完功以后,冷却的水又回到核反应堆那里继续加热,这样循环往复,不需要氧气,也不需要排放废气,完全是封闭式的循环往复做功,推动潜艇前进,这就是核潜艇的最简单的动力原理。

而核潜艇钨辐射罩是用于屏蔽,是核反应堆产生辐射的首选材料,是作为核潜艇反应堆舱室的格板材料,制造成钨合金属屏蔽系统,核反应堆被足够厚的钨合金外壳包围住,使外溢辐射足够小。核潜艇钨辐射罩同时也可用于核潜艇动力系统的压力容器及顶盖螺栓中。钨合金压力容器是核反应堆的外壳,用来盛装核燃料及堆内部件,可承受几十兆帕的压力。在压力容器上有冷却剂的进出口。压力容器的顶部封盖,可用来安置和固定控制棒驱动机构,压力容器顶盖有半圆形的平顶。钨合金顶盖螺栓是用来连接、锁紧压力容器顶盖,使之与筒体组成一个完全密封的容器。

核潜艇钨辐射罩 核潜艇钨辐射罩

核潜艇钨辐射罩优势

和传统的屏蔽材料,比如铅和碳化硼相比,相同重量的屏蔽件,体积更小的钨合金屏蔽件,密度却更高。和同等重量的铅屏蔽件相比,钨合金屏蔽件的体积只有铅的 1/3,但高密度性使其拥有和铅相当的射线吸收能力。重量确定下来之后,密度更高,钨合金的厚度却更薄。由于钨合金的高密度,使得钨合金防辐射容器的厚度 更薄,但射线吸收能力更高。这就是钨合金成为核潜艇辐射屏蔽件的最佳原材料的原因。

进行屏蔽设计时,可根据要求屏蔽层达到的总的减弱倍数计算屏蔽材料的厚度。
公式:K=e0.693 d / △1/2
K:屏蔽层的总减弱倍数
△ 1/2:该屏蔽材料的半值层值
d:屏蔽层厚度,其单位同半值层厚度,需要将半值层的质量厚度换算成材料的厚度时,再除以材料的密度即可得到。

核潜艇钨辐射罩 核潜艇钨辐射罩


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