编号：CYYJ043576
篇名：层间键增强NR/Bi2WO6复合材料γ射线屏蔽及力学性能
作者：李银涛 刘栋梁 周元林 张全平
关键词： γ射线防护 Bi2WO6 复合材料 光电效应 边界互补 层间键
机构： 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室 电子科技大学长三角研究院（湖州）
摘要： [背景]由于在可穿戴辐射防护装置中的广泛应用，橡胶基纳米复合材料已成为核工业的研究热点[目的]本研究旨在探索Bi2WO6纳米粒子和天然橡胶(NR)复合材料的γ射线屏蔽机制，以为低毒、轻、高效辐射屏蔽材料的进一步制备提供理论支持。[方法]通过水热法合成三氧化钨(Bi2WO6)纳米粒子，此外还通过球磨法制备了WO3和Bi2O3粒子。然后，将这些粒子以30%的质量分数填充到天然橡胶(NR中，制备了三种复合材料：NR/Bi2WO6、NR/WO3和NR/Bi2O3。最后，采用激光粒分析仪、X射线衍射分析(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)等测试手段对NR/Bi26的力学性能进行了表征，并基于Bi2WO6、WO3和Bi2O3的γ射线屏蔽效果对其γ射线屏蔽效果进行了。[结果]结果表明，NR/Bi2WO6纳米复合材料对59.5 keV(241Am点源)的γ线屏蔽因子为13.6%，显著高于NR/WO3(7.4%)和NR/Bi2O3(9.2%)。，WO3和Bi2O3的比较表明，Bi2WO6晶胞中Bi2O22 和WO42−层的层间有利于增加γ光子与核外电子的碰撞概率。[结论]NR/Bi2WO6复合材料的γ射线屏蔽性能由于Bi26纳米粒子中W和Bi元素K和L层吸收边的边界互补效应而显著提高，这提高了NR/Bi2WO6对γ射的衰减效率。
