B₄C/W/PEEK复合屏蔽材料

轻质高效中子光子协同屏蔽

一种可3D打印的辐射屏蔽复合材料，同时屏蔽中子和光子，并在实现屏蔽的同时减轻重量。

曹毅 · Hao, Yang · Kun, Wan · 李涤尘 · 贺清明 · 吴宏春

Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2024

技术优势

同时屏蔽中子和光子

高含量的B₄C与W分别针对中子和光子辐射，在同一材料中协同作用。

比传统材料更轻

与传统辐射屏蔽材料相比，3D打印复合功能件在达到有效屏蔽的同时实现了减重。

力学性能优异

3D打印的B₄C/W/PEEK试样在引入高含量无机填料后仍表现出优异的力学性能，表明打印工艺有效维持了基体强度。

应用场景

• 3D打印辐射屏蔽部件：按需打印复杂形状的轻量屏蔽部件，省去传统模具。
• 航空航天辐射防护：为航天器提供轻质且同时抵御中子和光子的屏蔽方案。
• 核能机器人防护：为核环境机器人打印定制屏蔽外壳，减轻自重并防护混合辐射。
• 核废料容器：制造轻质屏蔽容器，降低核废料贮存与运输的负担。