(57)【要約】【課題】アルファ、ベータ線、ガンマ線、エックス線は鉛板で遮蔽可能であるが中性子線は最も透過力が強く分厚いコンクリート壁や大型水槽でないと防ぎきれないが、安価で吸収性の高い材料が無かった。【解決手段】天然ホウ素やホウ酸やホウ酸化合物を磁場をかけるとともに溶媒を回転しながら、電極を挿入し電圧を付加して溶解することにより、安価で濃度の高い放射線遮蔽液を製造する。【選択図】図１
2011141198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中性子を遮蔽するための遮蔽液を充填した放射線遮蔽体において、該遮蔽液の溶質は天然ホウ素もしくはホウ素化合物であるか、もしくは天然ホウ素やホウ素化合物と複数の電解質を混合したものしたものであり、前記遮蔽液は前記溶媒に磁場をかけるとともに該溶媒を回転しながら、該溶媒中に電極を挿入し電圧を付加しながら溶解したものであることを特徴とする放射線遮蔽体。
【請求項２】
前記溶媒は純水もしくはアルコールもしくはアセトンであり、もしくはアルコールやアセトンと純水を混合したものであることを特徴とする請求項１記載の放射線遮蔽体。
【請求項３】
前記溶質は重量％でホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を３５〜４１％、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）を２７〜３３％、四ホウ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７）を２７〜３３％、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）を１．８〜２．２％混合したものであり、ＰＨが６．９〜７．１であることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の放射線遮蔽体。
【請求項４】
前記放射線遮蔽体内部にネオジ磁石を配設したことを特徴とする請求項１及び請求項２及び請求項３記載の放射線遮蔽体
【請求項５】
前記放射線遮蔽体に覗き窓を配設し、該覗き窓は放射線遮蔽体を貫通する筒体の両端に鉛ガラスを配設し、該鉛ガラスの間に１０Ｂが１．０％以上溶解している放射線遮蔽液を注入していることを特徴とする請求項１及び請求項２及び請求項３及び請求項４記載の放射線遮蔽体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放射線環境下の作業者を放射線被曝から防護するために用いられる放射線遮蔽液及び放射線遮蔽体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力の安全は放射線の害をいかに防ぐかという点につきる。安全を考えるときに問題になる放射線は大きく分けてアルファ線、ベータ線、ガンマ線、中性子線の４種類である。アルファ（α）線はヘリウムの原子核で正の電荷を帯び透過力は弱い。紙１枚でも防げる。ベータ線（β）の正体は電子でα線に比べると透過力はやや強いがアルミ箔で防げる。ガンマ（γ）線や健康診断のレントゲン撮影で使われるエックス（Ｘ）線は電磁波の一種で透過力は強くかなりの厚さの鉛板でないと防げない。中性子線は最も透過力が強く分厚いコンクリート壁や大型水槽でないと防ぎきれない。
【０００３】
特開平６−５６７９７号広報や特開平７−２２９９９９号広報では鉛板で配管を局部的に被覆する方法が提案されている。広範囲に放射線を遮蔽する場合は鉛板の運搬性を考慮した方法が複数提案されている。例えば、特開２００２−３５０５８７号広報では、着脱可能な鉛硝子を装着した金属板や鉛板から構成された放射線遮蔽体が提案されている。また、特開平９−１３３７８９号広報では、鉛板を合成樹脂や難燃性布と一体形成した放射線遮蔽体が提案されている。いずれにしても放射線遮蔽体の重量が重たく作業現場への設置が困難であり設置作業の段階で作業者が被曝する危険性があった。作業時間を短縮できる遮蔽構造の実現が待望されている。
【０００４】
医療用Ｘ線や分野や原子力産業分野に用いられる透明な放射線遮蔽板には鉛硝子が用いられていた。しかし鉛硝子は機械的強度が弱く加工性が悪く施工も難しかった。これに代わるものとしては、特開昭５３−９９９６号広報において、含鉛（メタ）アクリレートをメチルメタクリレートと共重合することにより得られ、かつ透明性を有する含鉛アクリル樹脂からなる放射線遮蔽材料が提案されている。該含鉛アクリル樹脂板は鉛硝子に比し単位体積当たりの水素原子を多く含むことから原子量の軽い元素により遮蔽される中性子線の遮蔽能力も高く、ＪＩＳ Ｋ６７３６に規定されて原子力関連実験施設で普及してきた。しかし、脆くかつ柔らかいため衝撃によって割れたり亀裂が生じたり表面が疵付いたりする問題があり作業中に破損した場合は被曝する危険性があった。さらに、空気中に放置すると黄変するという問題があった。
【０００５】
ＭＯＸ燃料は国内原子力発電所にて発生したプルトニウム２３９を消化するために国産エネルギーとして増殖炉を主としている。軽水炉でもウラン２３５以外に約１／３はプルトニウム２３９が燃焼しており中性子線の遮蔽は重要な問題となっている。ＭＯＸ燃料を軽水炉で燃やす場合の問題は、ＭＯＸ燃料は燃焼温度が高く長期間燃料補給なしで運転が可能なため核分裂にて生まれる副生物（死の灰、ＦＰガス（Ｈｅガスとα線）など）がウラン２３５に比べて多くなることである。
【０００６】
プルサーマル発電ではプルトニウム（ＰＵ−２３９）、アメリシウム（Ａｍ−２４３）、キュリウム（Ｃｍ−２４７）のようにウラン（Ｕ−２３８）より重い元素が放出される。従来の遮蔽板には鉛硝子の覗き窓が使用されており、ウラン２３５、２３８、２４１、２４３には対応できるがプレサーマル発電では中性子にたいする遮蔽を考慮する必要がある。
【０００７】
中性子線を遮蔽する方法としては、特開平８−２１１１９２号広報や特開昭５９−１２３９８号広報において、合成樹脂布の袋体に水を注入して膨張させ放射線を出す場所を覆うことによって作業者の放射線の被曝を防止するようにしたものがあるが、放射線吸収体が水だけであり大量の水を要し袋体の体積が大きくかつ重量も重たくなり取り扱いが不便であった。ホウ素化合物である
1262843610843_0
は一次冷却水に溶かし込んで
1262843610843_1
の
1262843610843_2.php?title=%E4%BD%99%E5%89%B0%E5%8F%8D%E5%BF%9C%E5%BA%A6&action=edit&redlink=1
制御に使われる。ホウ素（Ｂ）の同位体は１０Ｂと１１Ｂであるが、１０Ｂは非常に大きな
1262843610843_3
1262843610843_4
をもつため、原子炉内において
1262843610843_5
の吸収のため
1262843610843_6
として使用される。ホウ素化合物を利用した中性子線遮蔽体として、実開昭６１−１４７９９８号広報や特開平１０−１２３２９０号広報では、袋体にホウ酸ナトリウム水溶液を注入している方法が提案されている。袋体は取り扱い性がよく放射線遮蔽体の設定や撤去や移動が容易であるが、該方法ではホウ酸ナトリウムの濃度が不明であり、適正値が示されていない。ホウ酸ナトリウムの濃度が薄い場合は水と同様に袋体が大きく重くなり、袋体を取り扱う際に袋体を破損して被曝する危険性があった。実開昭６１−１４７９９８号広報では、水やホウ酸ナトリウム液を合成樹脂の袋体に注入して放射線を発する配管を覆う方法が提案されているが、ホウ素の同位体の種類やホウ酸水の濃度は不明である。
【０００８】
ホウ素の同位体である１０Ｂは原子力発電所内の制御流体中に最大４．５％溶解させることで熱中性子捕獲面積を大きくとるため原子炉の制御をおこなうために必要であり突発事故の際は緊急に原子炉内にホウ酸水（天然ホウ酸）を注入する。常温（３０℃）のホウ酸は純水に６．３５ｇ／１００ｃｃ溶解し、１０Ｂは１．２５ｇ含まれているので濃度は１．２５％である。８０℃のホウ酸水にはホウ酸は２２ｇ／１００ｃｃ溶解し、１０Ｂは４．３５ｇ／１００溶解しており濃度は４．３５％である。１００℃のホウ酸水にはホウ酸は２７．６ｇ／１００ｃｃ溶解しており、１０Ｂは５．４６ｇ／１００ｃｃ溶解しており濃度は５．４６％である。天然ホウ酸を純水に溶かして１０Ｂの濃度を４．３５％にするためにはホウ酸水を常に８０℃以上に保持する必要があり、維持管理するためのコストが高くなる。ＭＯＸ燃料はプルトニウム２３９の量が従来のウラン２３５燃料と比較すると２倍以上になり中性子を大量に放出するので中性子吸収力の優れた１０Ｂの濃度を高くした遮蔽液が必要となる。溶媒となる純水の温度を高く保持すれば高濃度の１０Ｂのホウ酸水が得られるが、一旦温度が低下すると１１Ｂや１０Ｂが配管やタービンなどに析出して付着するので一般的に１０Ｂ濃度は３．０〜４．５％程度に抑えているのが現状である。天然ホウ酸を高濃度に溶解すると天然ホウ酸のなかに約８０％含まれている１１Ｂが結晶化し析出してくるのでこれを防止するための管理や制御技術は困難である。そのため１０Ｂの濃縮ホウ酸が使われ始めている。１０Ｂの濃度４．３５％以上のホウ酸水を常温で得るには高価な１０Ｂの濃縮ホウ素が必要となる。ステラケミファ（株）から１０Ｂの９５％濃縮ホウ素が販売されているが、この濃縮ホウ素を水に溶解したホウ酸水濃度は最大６．２％であり中性子遮蔽液として効果的であるが高価である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献０１】特開平６−５６７９７号
【特許文献０２】特開平７−２２９９９９号
【特許文献０３】特開２００２−３５０５８７号
【特許文献０４】特開昭５３−９９９６号
【特許文献０５】特開平８−２１１１９２号
【特許文献０６】特開昭５９−１２３９８号
【特許文献０７】実開昭６１−１４７９９８号
【特許文献０８】特開平１０−１２３２９０号
【特許文献０９】特願２００８−２８７８２０号
【特許文献１０】特願２００８−１７８４２０号
【特許文献１１】特願２００８−２７０４３５号
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】原子炉水化学ハンドブック、コロナ社
【非特許文献２】物理及び化学ハンドブック、コロナ社
【非特許文献３】プルトニウム発電の恐怖、八月書館
【非特許文献４】日本原子力施設全データ、講談社
【非特許文献５】日本の原子力発電ここが論点、日刊工業新聞社
【非特許文献６】原子力のわかる本、オーエス出版社
【非特許文献７】プルトニウム発電の恐怖、八月書館
【非特許文献８】原子力発電で本当に私達が知りたい１２０の基礎知識、東京書籍
【非特許文献９】間違いだらけの原子力再処理問題、クック社
【非特許文献１０】放射線防護の基礎、日刊工業新聞社
【非特許文献１１】神戸製鋼技報、Ｖｏｌ.５３Ｎｏ.3（Ｄｅｃ.２００３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
安全上問題になる放射線は大きく分けてアルファ線、ベータ線、ガンマ線、中性子線の４種類であり、この内アルファ、ベータ線、ガンマ線、エックス線は鉛板で遮蔽可能であるが中性子線は最も透過力が強く分厚いコンクリート壁や大型水槽でないと防ぎきれない。アルファ、ベータ線、ガンマ線、エックス線などの遮蔽板には、（１）鉛板で配管を局部的に被覆する方法、（２）着脱可能な鉛硝子を装着した金属板や鉛板で構成した広範囲の放射線遮蔽体、（３）鉛板を合成樹脂や難燃性布と一体形成した放射線遮蔽体、（４）医療用Ｘ線や分野や原子力産業分野に用いられる放射線遮蔽板として、鉛硝子や含鉛アクリル樹脂からなる透明な放射線遮蔽材料が実用化されている。しかし、これらの遮蔽体は中性子線の遮蔽は不可能であった。
【００１２】
中性子線用の遮蔽体としては、（１）合成樹脂布の袋体に水を注入して膨張させ放射線を出す場所を覆うことによって作業者の放射線の被曝を防止するようにしたものがあるが、放射線吸収体が水だけであり大量の水を要し袋体の体積が大きくかつ重量も重たくなり取り扱いが不便であった。（２）袋体にホウ酸ナトリウム水溶液を注入している方法が提案されているが、ホウ酸ナトリウムの濃度が不明であり、適正値が示されていないので袋体の大きさを設定できなかった。以上のように中性子線遮蔽能力が高く取り扱いが容易な遮蔽体は実現できていなかった。本発明の課題は、中性子線の遮蔽を効果的に実現する遮蔽液及び遮蔽体を具現化するものであり、ホウ素（Ｂ）の同位体のうち１０Ｂの濃度を高くしたホウ素化合物溶液を内蔵した中性子線遮蔽体を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の解決手段は、中性子を遮蔽するための遮蔽液を充填した放射線遮蔽体において、該遮蔽液の溶質は天然ホウ素もしくはホウ素化合物であるか、もしくは天然ホウ素やホウ素化合物と複数の電解質を混合したものしたものであり、前記遮蔽液は前記溶媒に磁場をかけるとともに該溶媒を回転しながら、該溶媒中に電極を挿入し電圧を付加しながら溶解したものである放射線遮蔽体である。
【００１４】
第２の解決手段は、前記溶媒はアルコールやアセトンもしくはアルコールやアセトンと水を混合した混合液である放射線遮蔽体である。
【００１５】
第３の解決手段は、前記溶質はホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、４フッ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７）、４ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）を混合したものであり、ＰＨが６．７〜７．３である放射線遮蔽体である。
【００１６】
第４の解決手段は、前記放射線遮蔽体内部にネオジ磁石を配設した放射線遮蔽体である。
【００１７】
第５の解決手段は、前記放射線遮蔽体に覗き窓を配設し、該覗き窓は放射線遮蔽体を貫通する筒体の両端に鉛ガラスを配設し、該鉛ガラスの間に１０Ｂが１．０％以上溶解している放射線遮蔽液を注入している放射線遮蔽体である。
【発明の効果】
【００１８】
第１の手段による効果は、イオン交換クロマトグラフィー法や化学交換蒸留法のような複雑な工程を踏まず常温、常圧にて高磁場やパルス電流よる電気分解法にて天然ホウ素もしくはホウ素化合物、天然ホウ素やホウ素化合物と複数の電解質を混合して最大３０％程度まで溶解できることである。天然ホウ素を３０％溶解すると中性子吸収能力の高い１０Ｂを４．５％程度まで溶解できる。天然ホウ素から１０Ｂだけを分離して濃縮する必要がないので中性子遮蔽液を簡単に低コストで製造することができる。現在、緊急時に使用されるホウ素は高濃度ホウ酸水をタンクに貯蔵している。高濃度になるほど析出を防ぐために保管時の温度を上げることが必要となる。現在一般的な緊急用高濃度ホウ酸水は８０００ｐｐｍ（０．８％）のときは６０℃以上、２０，０００ｐｐｍ（２％）以上のときは８０℃以上に保持して貯蔵する必要がある。本発明の遮蔽液の採用により簡単に高濃度のホウ酸水を常温で貯蔵可能となるので、維持費が低減できメンテナンスが容易となる。
【００１９】
第２の手段による効果は、アルコールやアセトンなどの可燃性溶媒に純水を加えると引火点が上昇し引火しにくくなることである。エチルアルコールの１００％の引火点は１３℃であるが４０％の純水を添加すると２２．６℃に上昇するので引火しにくくなる。
【００２０】
第３の手段による効果は、遮蔽液に四ホウ酸リチウムを混合することにより、次式に示すようなホウ素による熱中性子吸収反応が生じる。１０５Ｂ＋１０ｎ（中性子）→７４Ｌｉ＋４２Ｈｅ（α線）。１０ＢがＬｉとＨｅガス（α線）に分解しやすいように前もって四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）を最大２％入れることで残った１１Ｂと発生したＬｉが反応し四ホウ酸リチウムに変わり安定した複合ホウ酸エタノール溶液を保持することである。  
【００２１】
第４の手段による効果は、ネオジ磁石の自励振動により溶質が溶解しやすくなるので遮蔽液の温度が低下しても一旦溶解した溶質が析出しにくくなることである。
【００２２】
第５の手段による効果は、覗き窓に１０Ｂが１．０％以上溶解した遮蔽液が注入してあり中性子を吸収するので眼球を傷めないことである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】放射線遮蔽体の横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
第１の解決手段は、中性子を遮蔽するための遮蔽液を充填した放射線遮蔽体において、該遮蔽液の溶質は天然ホウ素もしくはホウ素化合物であるか、もしくは天然ホウ素やホウ素化合物と複数の電解質を混合したものしたものであり、前記遮蔽液は前記溶媒に磁場をかけるとともに該溶媒を回転しながら、該溶媒中に電極を挿入し電圧を付加しながら溶解したものである放射線遮蔽体である。
【００２５】
本発明は、イオン交換クロマトグラフィー法や化学交換蒸留法のような複雑な工程を経ず常温、常圧の高磁場中においてパルス電圧かけながら電気分解する方法にて、ホウ酸を常温の溶媒に最大濃度３０％まで溶解できるため、ホウ素１０（１０Ｂ）を４．５％程度まで溶解することができる。
【００２６】
本発明者は特願２００７−２８７８２０号広報にて「ガス切断用気化フラックス」、特願２００８−１７８４２０号広報「液体フラックスの製造方法及びその装置」、特願２００８−２７０４３５号広報「液体フラックスの製造方法と製造装置及び液体フラックス」を発明した。本発明の遮蔽液２０と２１はこれらいずれの製造法でも製造可能であるが効率的な面から特願２００７−２７０４３５号広報の発明を応用して製造している。遮蔽液２０の製造方法においては、３２０００ガウスの高磁場の中で溶媒を回転させ、一定電圧とパルス電圧かけながら電気分解して溶解する方法が最も効率が良い。電極から定常的に１０〜３００Ｖの電圧をかける。通常は２０〜３０Ｖの電圧でよいが電解質の溶解状態を見ながら３００Ｖ程度まで電圧をかけるようにする。電圧は電解質の種類、溶解速度、同時に複数溶解する場合の電解質の組み合わせなどの溶解条件により調整する必要がある。また溶質の溶解情況に応じて定常的に２０〜３０Ｖの電圧を付加しながら少なくとも１０秒内に１回以上１００〜３００００Ｖのパルス電圧をかける。  
【００２７】
天然ホウ素は１０Ｂと１１Ｂを含んでおり中性子の吸収能力にすぐれているのは１０Bである。従って中性子の遮蔽液２０は１０B濃度を高くする必要がある。
【００２８】
溶質としては天然ホウ素、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、ホウ酸トリメチール（ＣＨ３Ｏ）３Ｂ）、４フッ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７）、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）、ホウ弗化カリウム（ＫＢＦ４）などを使用する。溶媒は純水、メタノールやエタノールなどのアルコール類、アセトンあるいはこれらを混合した液体を使用する。
【００２９】
ジャケットはステンレスやアルミニウムなどの金属でもよいし、放射線遮蔽体１０の重量を軽減するために樹脂製にしてもよい。溶媒をアルコールやアセトンなどの可燃性液体にした場合でも放射線遮蔽体１０を完全密閉しておけば遮蔽液２０が漏れることはなく安全性に問題はない。放射線遮蔽体１０と鉛板５０の２層構造にすることでアルファ線、ベータ線、ガンマ線、中性子線の４種類を遮蔽することができる。
【００３０】
第２の解決手段は、前記溶媒はアルコールやアセトンもしくはアルコールやアセトンと純水を混合した混合液である放射線遮蔽体１０である。
【００３１】
純水の重量％は０〜６０％がよい。純水が６０％より多くなると溶質の溶解量が低下する。アルコールやアセトンなどの可燃性の溶媒には純水を１０％添加するだけで引火点が低下するので遮蔽液２０の取り扱いが容易となる。
【００３２】
第３の解決手段は、前記溶質は重量％でホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を３５〜４１％、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）を２７〜３３％、四ホウ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７）を２７〜３３％、四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）を１．８〜２．２％混合したものであり、ＰＨが６．９〜７．１である放射線遮蔽体１０である。
【００３３】
遮蔽液は中性が望ましい。遮蔽液を放射線遮蔽体のジャケットに注入・封入したり、排出したりする際の機器や放射線遮蔽体のジャケット素材を痛めないようにするためである。ホウ酸はＰＨ６、酸化ホウ素はＰＨ４で酸性である。四ホウ酸ナトリウムはＰＨ１１、四ホウ酸リチウムはＰＨ８でアルカリ性である。これら４種類の電解質を重量％でホウ酸を３８％、酸化ホウ素を３０％、四ホウ酸ナトリウムを３０％、四ホウ酸リチウムを２％混合した混合物をエタノールなどに溶解するとＰＨ７の中性子遮蔽液となる。
【００３４】
遮蔽液２０に四ホウ酸リチウムを混合することにより、次式に示すようなホウ素による熱中性子吸収反応が生じる。１０５Ｂ＋１０ｎ（中性子）→７４Ｌｉ＋４２Ｈｅ（α線）。１０ＢがＬｉとＨｅガス（α線）に分解しやすいように、前もって四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７）を最大２％入れておくと、１０Ｂが中性子を吸収して変化したＬｉと中性子を吸収しない１１Ｂが反応し四ホウ酸リチウムに変わることで安定したホウ酸のエタノール溶液を保持する。そのためホウ酸エタノール中の１０Ｂが分解して減少し、逆にＬｉが増加しても四ホウ酸リチウムが分子状態で入っているため中性子を吸収するので安全である。この反応のミクロ断面積は３８００ｂａｒｎ（ｂ）もあり、１０Ｂまたはそれを１９．７８％含む天然のホウ素は熱中性子の非常に優れた吸収材として事故の場合も含めて種々の場面で利用される。
【００３５】
第４の解決手段は、前記放射線遮蔽体１０の内部にネオジ磁石６０を配設した放射線遮蔽体１０である。ネオジ磁石６０は１個当り３０００ガウス以上の磁力を有する必要があり磁力が強いほど好ましい。ネオジ磁石６０はジャケット１１内面にエポキシなどの接着剤で張り付けてもよいし、樹脂、アルミニウム、ＳＵＳ３０４などの非磁性体の磁石ホルダーでネジや溶接で取り付けてもよい。
【００３６】
第５の解決手段は、前記放射線遮蔽体１０に覗き窓３０を配設し、該覗き窓３０は放射線遮蔽体を貫通する筒体３１の両端に鉛ガラス４０を配設し、該鉛ガラス４０の間に１０Ｂが１．０％以上溶解している放射線遮蔽液２１を注入している放射線遮蔽体１０である。
【００３７】
覗き窓３０に注入する遮蔽液２１は本発明で製造する遮蔽液２０でもよいが１０Ｂが１．０％以上溶解している遮蔽液２１であれば製造方法は関係なく使用することができる。１０Ｂの濃度は高いほど中性子の遮蔽力に優れている。隣り合う鉛ガラス４０の間に空間を形成するためにスペーサー３３を挿入する。遮蔽液はＯリング３２でシールする。両端の鉛ガラス４０はフランジ３４とボルト３５で固定する。覗き窓３０の構造は種々考えられるが、鉛ガラス４０と遮蔽液２１を併用した構造であれば本発明に含まれるのは言うまでもない。
【００３８】
鉛ガラス４０の厚みは１０〜２０ｍｍがよい。５ｍｍより薄いと脆く破損しやすい。２０ｍｍ以上になると複数重ね合わせて使用する際に透明性が低下する。遮蔽液２１の厚みは１０〜２０ｍｍがよい。１０ｍｍより薄いと遮蔽液性に問題がある。２０ｍｍより厚いと透明性が低下する。通常鉛ガラス４０は３〜５枚程度使用する。筒体の材質はステンレスやアルミニウムや鉛板や鉛を含んだ鋳鉄などの他に含鉛アクリル樹脂などの樹脂でもよい。
【００３９】
中性子による被曝量をＤｎとすると、
Ｄｎ＝Ｅｒ×２Ｍ／（Ｍ＋１）2×Ｎσ×１．６０２×１０−10（ＧＹ）
である。Ｍ、Ｎ、σは散乱物質の原子量、個数、断面積である。そのためＭが小さいほど吸収線量は大きくなる。人体組織は水素が最も多く酸素、炭素、窒素の順であるがＨとＮは同位体を作るため一回でも被曝すると生体内面被曝となる。また人体は２〜３％の塩分を持ち、ＮａＣｌのＮａが２４Ｎａに生まれ変わるため放射線源となる。このことが内面放射線被曝となる。人体は９０％以上水分であり、さらに目は１００％近く水分である。覗き窓には目を放射線から保護する機能がなければならない。中性子エネルギーの０．００１ＭｅＶでは人体の深さ３ｃｍの部分が最大値となりまさに眼球の部分である。目の保護は最大の安全が要求される。
【実施例１】
【００４０】
エタノール７７．２５ｇに２２．７５ｇの天然ホウ素を入れて、３２０００ガウスの高磁場の中で回転させ、一定電圧とパルス電圧かけながら電気分解して溶解した。電極から定常的にＤＣ２４Ｖの電圧をかけるとともに１０秒間に３回、１０００Ｖのパルス電圧をかけた。約３０分で天然ホウ素は完全に常温（３０℃）のエタノールに溶解した。天然ホウ素中に１０Ｂは１９．７８％含有されているので、このエタノール溶液（遮蔽液）における１０Ｂの含有量は２２．７５×０．１９７８＝４．５ｇとなり濃度は４．５％となる。この液体を常温で１カ月保存していたところまったく析出することもなく完全に溶解していた。
【実施例２】
【００４１】
重量％でホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）を３８％、酸化ホウ素を３０％、四フッ酸ナトリウムを３０％、四ホウ酸リチウムを２％混合して１２５ｇの溶質を生成した。この混合物を３７５ｇのエタノールに入れて、３２０００ガウスの高磁場の中で回転させ、一定電圧とパルス電圧かけながら電気分解して溶解した。電極から定常的にＤＣ２４Ｖの電圧をかけるとともに１０秒間に５回、９００Ｖのパルス電圧をかけた。約４０分で混合物は完全に常温（３０℃）のエタノールに溶解した。この遮蔽液のＰＨはＰＨ７であった。このエタノール溶液（遮蔽液）の溶質濃度は２５％となる。このとき、溶質１２５ｇに含まれる天然ホウ素量は２８．６５ｇであり天然ホウ素の濃度は５．７％となる。この天然ホウ素含まれる１１Ｂの含有量は２８．６５ｇ×０．８０２２＝２２．９８ｇとなり１１Ｂの濃度は約４．６０％である。また、１０Ｂの含有量は２８．６５ｇ×０．１９７８＝５．６６７ｇとなり１０Ｂの濃度は約１．１３％となる。この遮蔽液をＳＵＳ３０４のジャケットに注入して３０日放置したところ常温（３０℃）で全く析出しなかった。常温でも高濃度の１０Ｂが溶解している遮蔽液を製造することができた。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は原子力発電所の中性子遮蔽用の放射線遮蔽液や放射線遮蔽体として利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０：放射線遮蔽体
１１：ジャケット
２０：遮蔽液
３０：覗き窓
３１：筒体
３２：Ｏリング
３３：スペーサー
３４：フランジ
３５：ボルト
４０：鉛硝子
５０：鉛板
６０：ネオジ磁石
【図１】
2011141198.tif 000003