钨、镍组合及钨镍合金的辐射屏蔽性能模拟

韩仲武; 栾伟玲; 韩延龙; 张 衍; 吴国章

doi:10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.010204

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钨、镍组合及钨镍合金的辐射屏蔽性能模拟

低能加速器技术、射线技术及应用 | 更新时间：2021-03-03

- 钨、镍组合及钨镍合金的辐射屏蔽性能模拟
- Simulation study on radiation shielding capability of tungsten nickel combination and their alloys
- 核技术 2015年38卷第1期文章编号：010204
- 作者机构：
  
  1. 承压系统与安全教育部重点实验室，华东理工大学机械与动力工程学院,上海,200237
  2. 华东理工大学材料科学与工程学院,上海,200237
- 作者简介：
  
  [ "作者简介:韩仲武，男，1987年出生，2010年毕业于东北石油大学，现为华东理工大学硕士研究生，研究方向为辐射防护" ]
  [ "通讯作者: 栾伟玲，E-mail: luan@ecust.edu.cn E-mail:zhwhan2011@126.com" ]
- 基金信息：
  
  国家重点基础研究发展计划(No.2013CB035505)资助()
- DOI：10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.010204
  中图分类号：
- 纸质出版日期：2015-01-07
- 稿件说明：
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韩仲武, 栾伟玲, 韩延龙, 等. 钨、镍组合及钨镍合金的辐射屏蔽性能模拟[J]. 核技术, 2015,38(1):010204

HAN Zhongwu, LUAN Weiling, HAN Yanlong, et al. Simulation study on radiation shielding capability of tungsten nickel combination and their alloys[J]. Nuclear techniques, 2015, 38(1): 010204
韩仲武, 栾伟玲, 韩延龙, 等. 钨、镍组合及钨镍合金的辐射屏蔽性能模拟[J]. 核技术, 2015,38(1):010204 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.010204.

HAN Zhongwu, LUAN Weiling, HAN Yanlong, et al. Simulation study on radiation shielding capability of tungsten nickel combination and their alloys[J]. Nuclear techniques, 2015, 38(1): 010204 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.010204.

摘要

核救灾机器人对核事故现场救援和灾后处理具有重要意义，而核救灾机器人的电子器件易因受γ射线照射而失效，材料屏蔽的方法可提高电子器件的耐辐射性能。本文综合考察了Ni-W、W-Ni及钨镍合金三种复合结构模型的屏蔽性能。采用蒙特卡罗方法分别计算了不同材料厚度、元素体积比和屏蔽层数下三种模型的γ射线透射能谱。结果发现：采用Ni-W或钨镍合金方式的屏蔽效果较好，特别是在低能范围(0?0.6 MeV)优势更加明显。钨含量增加后三种模型的屏蔽结果趋近。同时，层数变化和辐照源为单向面源或单向点源对屏蔽结果影响不大。

Abstract

Background: Nuclear disaster rescue robots are of earnest desire for on-site rescue and post processing. The electronic devices of robots are quite sensible to operation condition

which could be suddenly destroyed by the γ-ray. Shielding is one of the effective methods that can enhance the anti-radiation properties of the protected content. Purpose: This paper sets up three types of combination models

W-Ni

Ni-W and their alloys

aiming at the protection effect towards γ-ray. Methods: The transmission and energy spectrum under γ-ray were simulated on the models with various thicknesses

W:Ni volume ratios and layer numbers based on Monte Carlo method. Results and Conclusion: Ni-W and alloys showed better shielding performance than the W-Ni

especially at short wave range (0?0.6 MeV). The increase of W amount weakened the difference among the three models. Less variation was found with layer numbers and the unidirectional disc source or point one. Abstract

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