Нейтронно-захисний гідрид титану

Нейтронно-захисний гідрид титану, який відрізняється тим, що його склад визначається за формулою ТіНх>2, причому масовий коефіцієнт виведення нейтронів в 1,5-1,6 разів більший. (19) (21) u201008448 (22) 06.07.2010 (24) 10.01.2011 (46) 10.01.2011, Бюл.№ 1, 2011 р. (72) СКОРОХОД ВАЛЕРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, МОРОЗОВ ІГОР АНАТОЛІЙОВИЧ, МОРОЗОВА РАЇСА ОЛЕКСІЙОВНА, КОНДРАШОВ ОЛЕКСАНДР ВАЛЕРІЙОВИЧ, ШЕВЕЛЬ ВАЛЕРІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, ВОЗНЮК ПЕТРО ОКСЕНТІЙОВИЧ, КУПРІЯНОВ ОЛЕКСАНДР ВАСИЛЬОВИЧ, ВЛА 3 56381  - числове значення лінійного коефіцієнта виведення показує, що при проходженні шару речовини товщиною в 1 см, щільність потоку нейтронів зменшується в е раз (='*, e=2,71828, =2,435 3 г/см ). Для всіх матеріалів розрахунки проводились при =2,435 г/см3. L - це товщина шару речовини, при проходженні якого щільність нейтронів зменшується в e раз. Масовий коефіцієнт виведення ' залежить тільки від хімічного складу матеріалу, лінійний коефіцієнт виведення  та довжина релаксації L залежить від хімічного складу матеріалу та його гус 4 тини  (=m/V). Тому при порівнянні різних зразків в якості критерію радіаційно-захисних властивостей доцільно вибрати масовий коефіцієнт виведення. Результати експериментів (випробувань) та оцінки ефективності захисту від радіаційного випромінювання наведені в таблиці. Таблиця ТіН1,64 ТіН2,0 Кількість атомів водню на атом титану 1,64 2,0 Масова частка водню, % (мас.) ', см2/г , см-1 L, см 3,31 4,01 0,041 0,045 0,0998 0,1096 10,020 9,124 0,060÷0,065 Формула 0,1471÷0,1573 6,799÷6,357 ТіНх>2 Приклади ефективності захисту від швидких нейтронів гідридів титану з різним вмістом водню. Приклад 1. Порошок гідриду титану складу ТіН1,64 формують у вигляді пластини 111*111*10 мм, густина =2,435 г/см3 і опромінюють нейтронним пучком. Вимірюють щільність потоку нейтронів в залежності від товщини шару матеріалу та розраховують такі фізичні характеристики: лінійний коефіцієнт виведення , масовий коефіцієнт виведення, '=/ та довжину релаксації L. Показники наступні: L, см , см2 ', см2/г 0,0998 0,041 10,020 Приклад 2 Порошок гідриду титану складу ТіН2,0 формують і опромінюють нейтронами аналогічно першому прикладу. Показники наступні: L, см , см-1 ', cм2/г 0,1096 0,045 9,124 Приклад 3 Аналогічно першому і другому варіанту опромінюють нейтронами гідрид титану складу ТіНх>2. Показники наступні: L, см , см-1 ', см2/г 0,1471÷0,1 6,799÷6,357 573 0,060÷0,065 Аналізуючи дані таблиці і прикладів можна зробити висновок, що запропонована нами модель матеріалу з вмістом водню, що відповідає формулі ТіНх>2, має наступні переваги в порівнянні з існуючим матеріалом: Комп’ютерна верстка І.Скворцова - збільшений масовий коефіцієнт виведення нейтронів (') в 1,5-1,6 разів в порівнянні з гідридом титану складу ТіН1,64  ' приклад3 0,060  ' приклад3 0,065  , , , ,   ' приклад   0,041  1 46  15; ' приклад   0,041  158  16  1 1   та в 1,33 - 1,44 разів в порівнянні з гідридом титану складу ТіН2  ' приклад3 0,060  ' приклад3 0,065  , , ,   ' приклад2  0,045  133  15; ' приклад2  0,045  1 44 ;   - зменшена довжина релаксації (L, см) в 1,5 1,6 разів в порівнянні з гідридом титану складу ТіН1,64  Lприклад  10,02  1 Lприклад  10,02 1  , , , ,   Lприклад3  6,8  1 47  15; Lприклад3  6,36  157  16    і в 1,33 - 1,44 рази в порівнянні з гідридом титану складу ТіН2  Lприклад2 9,124  Lприклад2 9,124  , ,   Lприклад3  6,8  134; Lприклад3  6,357  1 44 .   Таким чином, в 1,34-1,57 зменшується товщина матеріалу при захисті від нейтронів; - збільшується ефективність захисту; - зменшується матеріалоємність, а отже і вартість виробництва захисту. Гідрид титану з підвищеним вмістом водню є перспективним матеріалом для промисловості. Це порошок з якого легко формуються вироби необхідної геометрії для використання в якості захисту від радіаційного опромінення в ядерній енергетиці та ядерних технологіях, а також активатора спікання в порошковій металургії, та як джерела екологічно чистого палива. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601