Diante da baixa eficiência de blindagem de materiais tradicionalmente baseados em chumbo na faixa de energia de 40~88 keV, da alta toxicidade biológica e da degradação do desempenho mecânico de materiais de blindagem à base de epóxi devido à aglomeração de cargas, este estudo propõe a estratégia de "otimização da estrutura núcleo-casca - ligação química superficial" para preparar um revestimento composto modificado de gadolínio-bismuto-epóxi. Inicialmente, foram preparadas nanopartículas de estrutura núcleo-casca Bi@Si/Gd@Si usando óxido de gadolínio e óxido de bismuto como núcleo, seguidas por modificação de superfície com KH550 para enriquecer a superfície das nanopartículas com grupos amino. Por fim, as nanopartículas foram compostas com resina epóxi, dispersas por ultrassom e curadas termicamente para obter o revestimento composto. Os carregadores aumentaram a estabilidade térmica e as propriedades mecânicas do revestimento composto; a resistência à adesão do revestimento composto com 50% de carga atingiu 25,80 MPa; a eficiência de blindagem de raios X para a fonte ¹²⁹I foi de 93,8%, e a espessura teórica necessária para reduzir à metade a intensidade do γ da fonte ¹³⁷Cs foi de 3,63 cm. O revestimento possui alta resistência de aderência e excelente eficiência de blindagem de raios X/γ, podendo ser aplicado por métodos como pulverização em superfícies de equipamentos metálicos, apresentando amplas perspectivas de aplicação em usinas nucleares e proteção espacial.

Resina epóxi;Estrutura núcleo-casca;Blindagem de radiação;Revestimento