[发明专利]一种中子伽玛屏蔽复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，以富含氢的环氧树脂为基体材料，以被偶联剂处理后的纳米稀土氧化物作为中子吸收剂和伽玛减弱剂，通过室温固化剂将环氧树脂和纳米稀土氧化物交联固化制备得到所述中子伽玛屏蔽复合材料；所述环氧树脂的质量份数为90-110份，所述室温固化剂的质量份数为10-40份，所述纳米稀土氧化物的质量份数为10-30份，所述偶联剂的质量份数为1-5份。

2.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂。

3.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述室温固化剂为脂肪族多胺、脂环族多胺、低分子聚酰胺、改性芳胺中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述偶联剂为有硅烷偶联剂。

5.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述纳米稀土氧化物的粒径小于100nm。

6.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述纳米稀土氧化物采用氧化钆作为中子吸收剂，采用氧化钇、氧化钐、氧化铕中一种或多种的混合物作为伽玛减弱剂。

7.根据权利要求6所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述中子吸收剂与伽玛减弱剂的质量比为1:(5-10)。

8.根据权利要求1所述一种中子伽玛屏蔽复合材料，其特征在于，所述纳米稀土氧化物经由丙酮和偶联剂进行表面处理。

9.一种制备权利要求1～8中任一项所述的中子伽玛屏蔽复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、将纳米稀土氧化物加入到丙酮和有机硅偶联剂中，再将其置于超声分散器中超声分散得到稀土氧化物混合悬浊液，其中，超声温度控制在40-50℃之间，超声时间为20-40分钟；

(2)、将步骤(1)获得的稀土氧化物混合悬浊液用磁力搅拌器搅拌20-40分钟，得到经过表面处理的纳米稀土氧化物；

(3)、将环氧树脂加入至经过表面处理的纳米稀土氧化物中，用磁力搅拌器搅拌50-70分钟，搅拌温度控制在40-50℃之间；

(4)、纳米稀土氧化物在环氧树脂中分散均匀后，加入室温固化剂继续搅拌25-35分钟，温度控制在38-42℃之间；

(5)、将步骤(4)获得的混合物倒入模具中，在室温下干燥24-72小时，或在40-50℃下固化4-10小时即制得所述的中子伽玛屏蔽复合材料。