含硼超高分子量聚乙烯聚乙烯板是將碳化硼粉和鉛粉均勻地攪拌在高分子聚乙烯材料當中通過高速攪拌、捏合、塑化、熱壓而成的,是一種新型的復合屏蔽材料。
含硼聚乙烯板的優(yōu)點
聚乙烯是碳氫化合物,含氫量高,對快中子有良好的減弱能力,硼吸收熱中子、鉛對γ輻射的屏蔽特別有效,因此,鉛硼聚乙烯板具有屏蔽快中子,熱中子和γ輻射的綜合屏蔽效果,含硼聚乙烯板的推廣應用有助于屏蔽結構的簡化,能夠減輕屏蔽體的重量,縮小屏蔽體的體積。
含硼聚乙烯板具有良好的工程性能、尺寸穩(wěn)定性好,具有較滿意的耐γ輻射性能,使用溫度為80~100℃,屏蔽熱中子、快中子和γ輻射性能明顯優(yōu)于聚乙烯,研究表明含硼防輻射聚乙烯板能夠有效的防止核輻射及中子輻射給個人及社會造成的危害
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??超高分子量聚乙烯板
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特點
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UHMWPE極高的分子量賦予其優(yōu)異的使用性能,而且屬于價格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點,具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實上,目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。
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耐磨性
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UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超過某些金屬,圖1為UHMWPE與其它材料耐磨性比較。從圖1可以看出,與其它工程塑料相比,UHMWPE的沙漿磨耗指數(shù)僅是PA66的1/5,HEPE和PVC的1/10;與金屬相比,是碳鋼的1/7,黃銅的1/27。這樣高的耐磨性,以致于用一般塑料磨耗實驗法難以測試其耐磨程度,因而專門設計了一種沙漿磨耗測試裝置。UHMWPE耐磨性與分子量成正比,分子量越高,其耐磨性越好。
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耐沖擊性
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UHMWPE的沖擊強度,在所有工程塑料中名列前茅,圖2為UHMWPE與其他工程塑料沖擊強度比較,從圖2中可以看出,UHMWPE的沖擊強度約為耐沖擊PC的2倍,ABS的5倍,POM和PBTP的10余倍。耐沖擊性如此之高,以致于采用通常沖擊試驗方法難以使其斷裂破壞。其沖擊強度隨分子量的增大而提高,在分子量為150萬時達到大值,然后隨分子量的繼續(xù)升高而逐漸下降。值得指出的是,它在液氮中(-195℃)也能保持優(yōu)異的沖擊強度,這一特性是其它塑料所沒有的。此外,它在反復沖擊表面硬度更高。
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自潤滑性
UHMWPE有極低的摩擦因數(shù)(0.05~0.11),故自潤滑性優(yōu)異。表1為UHMWPE與其他工程塑料摩擦因數(shù)比較。從表1可以看出,UHMWPE的動嗎擦因數(shù)在水潤滑條件下是PA66和POM的1/2,在無潤滑條件下僅次于塑料中自潤滑性好的聚四氟乙烯(PTFE);當它以滑動或轉動形式工作時,比鋼和黃銅加潤滑油后的潤滑性還要好。因此,在摩擦學領域UHMWPE被譽為成本/性能非常理想的摩擦材料。