Face à la faible efficacité de protection des matériaux traditionnels à base de plomb dans la gamme d'énergie 40~88 keV, leur forte toxicité biologique, ainsi qu'aux problèmes de dégradation des performances mécaniques des matériaux de protection époxy en raison de l'agglomération des charges, cette étude propose une stratégie « optimisation de la structure cœur-coquille - liaison chimique de surface ». Nous avons préparé un revêtement composite modifié à base de gadolinium, bismuth et époxy. D'abord, des nanoparticules à structure cœur-coquille Bi@Si/Gd@Si ont été synthétisées en utilisant les oxydes de gadolinium et bismuth comme noyaux, puis modifiées en surface avec KH550 pour enrichir les groupes amino sur les nanoparticules, enfin compositées avec la résine époxy, dispersées par ultrasons et durcies thermiquement pour obtenir le revêtement composite. Les charges ont amélioré la stabilité thermique et les propriétés mécaniques du revêtement ; à 50% de charge, la résistance à l'adhésion du revêtement composite atteint 25,80 MPa ; l'efficacité de protection des rayons X de la source 129I est de 93,8 %, l'épaisseur théorique nécessaire pour réduire l'intensité des rayons γ de la source 137Cs de moitié est de 3,63 cm. Ce revêtement présente une haute adhésion et une excellente efficacité de blindage des rayons X et γ, peut être appliqué par pulvérisation sur des surfaces d'équipements métalliques et présente un large potentiel d'application dans les centrales nucléaires et la protection spatiale.
关键词
résine époxy; structure cœur-coquille; protection contre les radiations; revêtement