고방사선 환경, 특히 활성 핵분열, 연구용 가속기 및 고에너지 의료 치료 장비와 관련된 환경에서는 중성자 방사선을 저감하는 것이 매우 중요한 안전 과제입니다. 납, 강철 또는 두꺼운 콘크리트와 같은 일반적인 방사선 차폐 재료는 감마선에는 효과적이지만 중성자에는 효과가 떨어집니다.30% 붕소 함유 PE 시트수소 함량이 높은 폴리에틸렌과 붕소 화합물을 결합하여 이러한 취약점을 해결하기 위해 특별히 설계된 최고의 고분자 복합재로 부상했습니다.
폴리에틸렌 매트릭스(초고분자 폴리에틸렌이든 고밀도 폴리에틸렌이든)에는 수소 원자가 고밀도로 존재합니다. 수소 핵(양성자)은 중성자와 질량이 비슷하기 때문에 고속 중성자와 수소 핵 사이의 충돌은 매우 탄성적입니다. 이러한 에너지 전달 과정을 탄성 충돌이라고 합니다.중성자 감속붕소는 빠르게 움직이는 중성자를 급속히 열중성화(속도를 늦추는)시키는 역할을 합니다. 하지만 일단 속도가 느려진 열중성자는 다른 핵과 충돌하여 2차 감마선을 방출하기 전에 영구적으로 포획되어야 합니다. 바로 이 부분에서 붕소가 중요한 역할을 합니다.
붕소를 30% (중량 기준) 첨가하면 소재의 열중성자 포획 단면적이 크게 증가합니다. 붕소-10($^{10}\text{B}$) 동위원소는 열중성자를 쉽게 흡수하여 핵분열 반응을 통해 비방사성 알파 입자와 쉽게 차폐되는 저에너지 리튬 이온을 생성합니다. 톈진 비욘드 테크놀로지 개발 유한회사는 UHMWPE 및 HDPE 구조 내에 이 30% 붕소를 균일하게 분포시키는 기술을 전문으로 하여 시트 전체 표면에 걸쳐 약점이나 "중성자 누출 통로"가 전혀 없도록 보장합니다.
고속 중성자의 속도를 늦추는 것과 즉시 포획하는 것 사이에서 완벽한 균형을 제공합니다.
협소한 공간에서 육중한 콘크리트 블록을 컴팩트한 폴리머 차폐재로 대체하는 데 이상적입니다.
"붕소 함량을 30%까지 높이는 것은 복잡한 야금 및 고분자 화학 공정입니다. 이는 시판되는 붕소 함유 시트 중 최상위 등급에 해당하며, 응집을 방지하기 위해 고급 압축 성형이 필요합니다."
차폐재를 선택할 때는 물리적 안정성, 내열성 및 붕소 밀도를 고려해야 합니다. 아래 표는 표준 PE와 다양한 등급의 붕소 함량을 비교한 표준 시험 변수를 나타냅니다.
| 폴리머 복합재 등급 | 붕소 함량(중량%) | 수소 밀도($10^{22}$ 원자/cm³) | 비중 (g/cm³) | 열중성자 차폐율 | 주요 산업 응용 분야 |
|---|---|---|---|---|---|
| 표준 UHMWPE(PE1000) | 0% | ~7.8 - 8.2 | 0.93 - 0.97 | 무시할 수 있는 | 슈트 라이너, 부두 펜더 패드, 크레인 아웃리거 |
| 5% 붕소 함유 PE 시트 | 5% | ~7.2 - 7.5 | 1.02 - 1.05 | 보통 (~85%) | 표준 의료 보관실 문, 이동식 폐기물 용기 |
| 10% 붕소 함유 PE 시트 | 10% | ~6.8 - 7.1 | 1.08 - 1.12 | 높음(~92%) | 원자력 발전소, 선박 추진실 |
| 30% 붕소 함유 PE 시트 | 30% | ~5.5 - 5.8 | 1.19 - 1.25 | 극단적 (>99.2%) | 핵융합 연구, 군사 가속, 우주선 차폐 |
2015년에 설립되었습니다.톈진 비욘드 테크놀로지 개발 유한회사당사는 약 5만 평방미터 규모의 종합 생산 기지를 구축했습니다. 중공업용 압축 성형 및 고효율 압출 라인을 통합하여 고성능 폴리머 제품을 전문적으로 생산하고 있습니다. 당사는 세계적인 화학 브랜드들과 정기적으로 협력하고 있습니다.TICONA(Celanese), LG, Sinopec.
당사의 30% 붕소 함유 PE 시트 생산의 핵심 역량은 열압축 시스템에 있습니다. 일반적인 압출 공정으로는 고체 첨가제가 30% 함유된 폴리머 혼합물을 가공할 때 기포가 발생하는 경우가 많습니다. 비욘드의 특수 압축 성형 공정은 고압 소결을 적용하여 UHMWPE 또는 HDPE 분자가 미세한 붕소 입자를 중심으로 균일하게 융합되도록 합니다.
고품질 엔지니어링 폴리머를 생산하려면 고품질 원료가 필수적입니다. 톈진 비욘드 테크놀로지는 UHMWPE 및 붕소화 PE와 같은 엔지니어링 플라스틱을 전문으로 생산하는 동시에 화학 원료 및 천연 원료 공급업체와도 긴밀한 관계를 유지하고 있습니다. 당사의 플라스틱 폴리머 생산에 적용되는 엄격한 가공 기준은 다른 산업 부문에도 그대로 반영됩니다.
당사의 품질 관리 프로세스에는 원자재 테스트, 구조 검사, 밀도 테스트 및 COA(분석 증명서) 발급이 포함됩니다. 당사는 원자재 선정 과정을 엄격하게 관리하여 소결 공정에 투입되는 고분자 소재의 분자량이 균일하도록 보장합니다. 이를 통해 실제 사용 환경에서 차폐 성능 저하가 발생하지 않도록 보장합니다.
프리미엄 제품은 고품질 원료에서 시작됩니다. 야안 타임스 바이오테크 유한회사는 쓰촨성 야안에 위치해 있으며, 해발 525m에서 7,555m에 이르는 다양한 지형과 기온은 수많은 식물이 자라기에 최적의 환경을 제공하며, 이는 당사 제품의 고품질 순수 천연 원료의 주요 공급원이 됩니다.
에센셜 오일, 식품 및 화장품 생산에 사용되는 원료 오일은 당사 제품의 두 번째로 큰 비중을 차지하며, 동백 오일, 유칼립투스 오일, 강황 오일, 후추 오일 등이 있습니다. 타임스 바이오테크는 높은 기준에 부합하는 고품질 원료를 선별하고, 생산 및 추출 공정 전반을 엄격하게 관리 및 감독하며, 엄격한 검사 기준을 적용하여 고객 여러분의 제품에 최적의 선택이 될 수 있는 프리미엄 원료 오일을 생산하고 있습니다.
저희는 국제 인증기관과 협력하여 인증을 유지하고 있습니다. 다음은 저희가 보유한 공식 인증서 중 일부입니다.
중성자는 전기적 전하를 띠지 않기 때문에 대부분의 물질을 쉽게 통과합니다. 따라서 중성자 차폐에는 이러한 입자의 속도를 늦추고 포획할 수 있는 복합 재료가 필요합니다. 30% 붕소화 폴리에틸렌(PE)은 여러 까다로운 산업 분야에서 사용됩니다.
선형가속기(LINAC)를 사용하는 암 치료 센터에서는 2차 방사선으로 높은 수준의 열중성자가 발생합니다. 30% 붕소 함유 폴리에틸렌(PE)은 무거운 슬라이딩 도어, 접근 해치 및 벽 내부에 적층되어 있습니다. 이는 얇고 효과적인 중성자 감쇠 기능을 제공하여 치료 센터를 소형화하고 안전하게 유지하는 데 도움을 줍니다.
사용후 핵연료봉과 방사성 동위원소는 저장 및 운송 중에 상당한 중성자속을 발생시킵니다. 30% 붕소 함유 폴리에틸렌(PE) 시트는 CNC 가공을 통해 보호 가스켓, 건식 저장 용기용 내장재, 운송 상자 등으로 제작되어 취급 과정에서 물류 담당자를 보호합니다.
첨단 물리 연구 시설, 저온 중성자 발생 장치 가이드, 군사 방어 시설에서는 붕소 함유 폴리에틸렌(Bolated PE)을 벽면 및 진단 장비의 내장재로 사용합니다. 높은 내화학성, 무흡수성, 환경적 응력 균열에 대한 저항성 덕분에 고진공 및 저온 시스템에 적합합니다.
톈진 비욘드는 30% 붕소 함유 PE 외에도 까다로운 산업 환경에 맞춰 설계된 다양한 맞춤형 엔지니어링 플라스틱을 제공합니다. 아래는 당사 소재 및 일반적인 적용 분야에 대한 설명입니다.
초고분자량 폴리에틸렌은 탁월한 내마모성, 내충격성 및 자체 윤활성을 제공합니다. 호퍼 라이너, 가이드 레일 및 마모 방지 스트립에 이상적입니다.
고밀도 폴리에틸렌 시트는 화학물질 저장 탱크, 도마, 바닥 보호 매트 등에 사용하도록 설계되었습니다. 높은 용접성과 내화학성을 제공합니다.
재활용 소재를 기반으로 높은 구조적 성능을 갖춘 지속 가능한 고분자 시트는 기계적 특성을 희생하지 않으면서 탄소 발자국을 줄입니다.
이러한 판재는 강철이나 알루미늄 부품을 대체할 수 있어 무게를 줄이고 컨베이어 및 산업 현장에서 마찰을 감소시키는 효과를 제공합니다.
복잡한 부품 가공에 적합하도록 설계된 두꺼운 단면의 폴리머 블록입니다. 마모 방지 패드, 기계 레일 및 맞춤형 차폐 부품에 적합합니다.
방사선 차폐재 조달에는 엄격한 품질 관리가 필수적입니다. 재료의 불일치는 안전상의 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 전 세계 구매자들은 일관된 붕소 분포를 보장하고 완벽한 관련 서류를 제공할 수 있는 검증된 제조업체를 찾습니다.
붕소 입자는 고분자 매트릭스 전체에 고르게 분산되어야 합니다. 입자가 응집되면 붕소 함량이 낮은 부분이 생겨 중성자가 통과할 수 있습니다. 당사의 압축 성형 공정은 모든 시트에 붕소가 고르게 분산되도록 설계되었습니다.
방사선 차폐 구조물은 접합부를 통한 방사선 누출을 방지하기 위해 정밀한 공차를 요구하는 경우가 많습니다. 비욘드의 CNC 설비는 CAD 설계에 맞춰 맞물림식 계단형 접합부, 혀홈형 프로파일, 장착 구멍 등을 정밀 가공할 수 있습니다.
당사는 밀도 값, 화학 분석 결과, 치수 검사 보고서를 포함한 모든 배치 문서를 제공합니다. 이러한 서류는 의료 및 원자력 시설의 규정 준수에 필수적입니다.
"톈진 비욘드는 다음 원칙에 따라 운영됩니다."품질 + 속도 + 서비스 = 가치당사는 ISO 9001 품질 시스템에 따라 원자재 입고부터 최종 포장까지 모든 단계에서 검사를 실시하여 모든 제품이 출하 전에 기술 표준을 충족하는지 확인합니다.
원자력 기술과 방사선 치료법이 발전함에 따라 차폐 재료에 대한 요구 사항도 변화하고 있습니다. 저희는 업계의 주요 동향 몇 가지를 추적하고 있습니다.
현대 의료용 방사선 치료실은 중성자와 감마선 모두로부터 보호되어야 합니다. 이러한 요구로 인해 하이브리드 패널이 개발되었습니다. 중성자 감속을 위한 30% 붕소 함유 폴리에틸렌(PE) 층과 감마선 감쇠를 위한 납 함유 폴리머 층을 결합함으로써, 제조업체는 설치를 간소화하는 단일 패널 솔루션을 제공할 수 있습니다.
5%, 10%, 30%가 표준 농도이지만, 40% 및 50%까지 첨가하는 연구가 진행 중입니다. 이를 위해서는 고농도의 건조 붕소 분말을 첨가할 때 PE 매트릭스의 물리적 강도를 유지하기 위한 특수 공정이 필요합니다.
RoHS 및 REACH와 같은 환경 기준은 방사선 차폐재를 포함한 건축 자재에 점점 더 많이 적용되고 있습니다. 최신 붕소강판은 유해한 가소제나 가공 보조제 없이 제조되어야 하므로 시설 수명 주기 종료 시 취급 및 재활용이 더 용이합니다.
알고 계셨나요?붕소-10에 포획된 열중성자는 국소 반응을 일으켜 알파 입자($^4\text{He}$)와 리튬-7 핵($^7\text{Li}$)을 방출합니다. 이 반응은 장수명 방사성 폐기물을 생성하지 않으므로 붕소화 폴리머는 깨끗한 차폐재로 사용할 수 있습니다.
다음은 원자력 엔지니어, 방사선 전문가 및 구매 관리자가 30% 붕소 함유 폴리에틸렌(PE) 시트의 선택, 가공 및 성능과 관련하여 자주 묻는 기술적 질문에 대한 답변입니다.
붕소 함량이 높을수록(중량 기준 30%) 재료의 열중성자 포획 단면적이 증가합니다. 따라서 패널을 더 얇게 만들 수 있어 임상 방사선실, 이동식 차폐문, 운송 용기 등 공간이 제한적인 용도에 적합합니다.
콘크리트는 효과적이지만 무겁고 두꺼운 벽이 필요합니다. 30% 붕소 함유 폴리에틸렌(PE)은 경량 폴리머에 고농도의 수소와 붕소를 함유하고 있어 더 얇고 가벼운 차폐 패널을 만들 수 있습니다. 또한 콘크리트와 달리 구조적 응력 하에서 균열이 생기거나 열화되지 않습니다.
원소 붕소는 단위 부피당 활성 붕소 원자의 농도가 높아 차폐 효율이 우수하지만 가격이 더 비쌉니다. 붕산은 비용 효율적인 대안으로, 중성자 노출량이 중간 정도인 용도에 적합합니다.
당사는 고강도 혼합 시스템을 사용하여 압축 성형 전에 PE 수지 입자를 코팅합니다. 그런 다음 밀도 검사 및 분광 분석을 통해 시트 전체에 붕소가 고르게 분포되었는지 확인합니다.
폴리에틸렌은 연속 작동 가능 온도가 약 80°C~90°C인 열가소성 수지입니다. 더 높은 온도 환경에서는 구조적 안정성을 유지하기 위해 열 차단막이나 다른 고분자 매트릭스가 필요할 수 있습니다.
네. 붕소 함량이 높아 공구 마모를 유발하지만, 초경 공구와 CNC 라우터를 사용하여 가공할 수 있습니다. 고객 사양에 맞춰 사전 가공된 부품을 제공하여 현장에서의 폐기물 발생과 공구 마모를 줄입니다.
당사는 CNC 가공 및 맞춤형 치수 제작을 지원하는 다음과 같은 부품에 대한 재고 및 생산 라인을 보유하고 있습니다.
연약지반에서의 진입 통제를 위한 중장비 도로 매트.
산성 탱크에 적합한 회색 산업용 PP 시트.
고하중 지지 패드 및 롤러용 청색 PA6 플레이트.
기어 가공용 내마모성 플라스틱 원형 봉.
놀이터 및 야외 안내판용 다층 보드.
정밀 기어용 고강도 백색 POM 아세탈 시트.
견인 표면용 고하중 노면용 플레이트.
화학물질 저장탱크용 폴리프로필렌 시트.
자외선에 강한 이중 색상 공압출 플라스틱 패널.
야외 가구 및 놀이터용 유색 코어 시트.
3중 구조 공압출 패널.
가스켓 스탬핑용 얇고 내마모성이 뛰어난 아세탈 시트.
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