提供一种不仅起到良好的放射线屏蔽效果、而且不包含有毒物质、化学性质稳定、并且发挥较高的强度、还适用于设置有受磁场影响的设备的设施的便宜的砖等。将以90质量％以上的比例含有赤铁矿的成形材料成形为规定形状而做成成形体后将该成形体烧制，从而制造出烧制后的成形体的体积密度为2.8g/cm3以上、并且烧制后的成形体的剩余磁化强度为1.0A·m2·g－1以下的用于构筑γ射线屏蔽构造物或用于构筑X射线屏蔽构造物的砖等。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于构筑构造物的成形体（砖、瓦，地板、顶棚面板及屋顶材料）和用 于构筑该构造物的成形体的制造方法。
技术介绍
近年来，对从由放射性物质污染的废弃物产生的放射线进行屏蔽成为当务之急。 此外，在利用从放射性元素或加速器等释放的高能量的放射线的各种设施、例如尖端医疗 设施或材料研究设施等中，为了将放射线屏蔽而需要将设备或设施自身屏蔽。作为在用来 将放射线屏蔽的放射线屏蔽材料中使用的材料，铅、铁或混凝土等密度较大的材料是有效 的。但是，在这些材料中，有以下这样的问题。 即，铅虽然放射线屏蔽效果较高、是化学性质稳定的，但是有具有毒性的问题。除 此以外，铅硬度较低，即使在常温下也较柔软，所以在用于需要强度的部位的情况下，有需 要某种加强材料的问题。并且，铅由于熔点较低为327. 4°C，所以还有在为高温的环境下作 为构造体不能维持形态的问题。 此外，铁有耐腐蚀性较差、在氯或水分较多的环境下（例如海岸部）使用有困难等 使用环境被限定的问题。除此以外，铁有即使是通常的环境也不能阻止因锈的发生而造成 的老化问题。因此，铁不适合于作为将放射性废弃物的隔离设施屏蔽的放射性屏蔽材料而 使用。这是因为，这种隔离设施尽管设想了几十年到百年单位下的长期间使用，但由于进入 被限制，所以难以频繁地进行维护。 进而，混凝土与上述铅或铁等相比密度较小，所以如果想要用混凝土得到充分的 放射线屏蔽效果，则有必须使由其形成的壁体等变得相当厚的问题。在混凝土中，也有添加 密度较大的骨架并使密度变大的"重混凝土"的种类，但放射线屏蔽效果很难说是充分的。 除此以外，在重混凝土中，作为上述骨架而添加了金属片或氧化物片等，所以还有机械强度 及化学稳定性显著下降的问题。因此，重混凝土也不适合于作为将上述隔离设施屏蔽的放 射线屏蔽材料而使用。 另外，到目前为止，提出了通过使混凝土或砂浆等含有铁素体、使其密度增大而提 高放射线屏蔽效果的技术（例如参照专利文献1、2)。铁素体是含有铁的氧化物的磁性材料 的一种，被广泛地用在马达的磁铁、复印机或激光打印机的调色剂鼓筒、磁盘或磁带等的各 种电子零件中，但专利文献1、2的放射线屏蔽材料是着眼于其较大的密度（放射线屏蔽效 果）而非其磁性。但是，为了使用专利文献1、2的技术来构筑放射线屏蔽构造物，需要沿着 设置模框、在模框内配置钢筋、向模框内浇筑混凝土或砂浆、将混凝土或砂 浆固化、将模框拆下的一系列的工序，有花费工夫、期间或成本的问题。 鉴于这样的情况，本申请人开发了通过在将以60质量％以上的比例包含铁素体 粉末的成形材料成形为规定形状后烧制、使烧制后的密度成为3. 5g/cm3以上而提高了放射 线屏蔽效果的用于构筑构造物的成形体，并进行了专利申请（特愿2013 - 057104)。这里， 所谓用于构筑构造物的成形体，是指如砖或瓦等那样、通过将多个堆叠、组合或贴合来形成 构筑物的壁、顶棚或地板等的屏蔽构造的构件。在该用于构筑构造物的成形体中，铁素体粉 末优选的是使用由组成式"A0 · ηΧ203"（其中，在该组成式中，A是从Mg，Ca，Mn，Co, Ni，Cu， Sr，Ba或Pb中选择的I种以上的元素，X是从Fe，Co或Ni中选择的I种以上的元素，n是 用1~9的实数定义的摩尔比）表示的物质。 该用于构筑构造物的成形体不仅起到良好的放射线屏蔽效果，还发挥较高的强 度，施工性也良好。但是，该用于构筑构造物的成形体有不适合使用于设置有精密分析设备 或测量设备等设备的设施的问题，因为精密分析设备或测量设备等设备会由于磁场而受到 影响。这也因为，用上述组成式表示的铁素体通常意味着硬磁性铁素体，所以含有它的用于 构筑构造物的成形体一旦被暴露于外部磁场环境下则会永久磁铁化，即使之后将外部磁场 去除，也会从用于构筑构造物的成形体持续产生磁场，有可能给上述设备带来不良影响。 除此以外，在专利文献3中，记载有对壁或顶棚等的建筑结构部分中的由混凝土 形成的层添加了赤铁矿、铅或铁等的重质添加物的建筑构造体（参照该文献的权利要求 15)。在该文献中，还记载有通过这些重质添加物的添加而使建筑构造体的放射线屏蔽效果 提高（参照该文献的0020段）。但是，在专利文献3的建筑构造体中，添加赤铁矿等的重质 添加物的层的组成除了混凝土是主体以外，该混凝土为在现场混合的。因此，专利文献3的 建筑构造体也没有脱离上述重混凝土的范围，很难说放射线屏蔽效果是足够的。此外，还有 在模框的设置等其施工中花费工夫、期间及成本的问题。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :特开昭57 - 016397号公报 专利文献2 :特开2002 - 267792号公报 专利文献3 :特表2006 - 518446号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题 本专利技术是为了解决上述课题而做出的，提供一种不仅起到良好的放射线屏蔽效 果、而且不包含有毒物质、化学性质稳定、并且发挥较高的强度、还适用于设置有受磁场影 响的设备的设施的便宜的、用于构筑构造物的成形体和该用于构筑构造物的成形体的制造 方法。 上述课题通过提供以下这样的用于构筑构造物的成形体来解决：其特征在于，将 以80质量％以上的比例含有赤铁矿（组成式：Fe 2O3)的成形材料成形为规定形状而做成成 形体后，对该成形体进行烧制，使烧制后的成形体的体积密度为2. 8g/cm3以上。这里，所谓 "用于构筑构造物的成形体"，是指不是如混凝土等那样现场浇筑、而是预先成形为规定形 状的用于构筑构造物的材料。作为用于构筑构造物的成形体，例示了如块、砖、面板或瓦等 那样、通过将多个堆叠、组合或贴合来形成构筑物的壁、顶棚或地板等的屏蔽构造。 赤铁矿其体积密度是5. 26g/cm3,在氧化物中也是比较高密度的物质，所以通过使 成形材料含有赤铁矿，能够提供烧制后的成形体的体积密度较大、起到良好的放射线屏蔽 效果的用于构筑构造物的成形体。放射线根据其传输形态、波长（能量）或发生源等，被分 类为阿尔法射线（α射线）、贝塔射线（β射线）、中性子射线等的粒子射线、伽马射线（γ 射线）及埃克斯射线（X射线）等的电磁波。本专利技术的用于构筑构造物的成形体不论是这 些哪种放射线都能够屏蔽，特别是，考虑到能将在这些之中穿透力也较强的γ射线或X射 线进行屏蔽。γ射线或X射线不带电荷而是电中性的，所以不能通过电磁相互作用而衰减。 在γ射线或X射线的屏蔽中，使用密度较大的材料是重要的，本专利技术的砖能够起到将γ射 线或X射线屏蔽的良好的效果。 除此以外，赤铁矿是绝缘体，不像上述铁素体那样具有磁性，所以本专利技术的用于构 筑构造物的成形体其剩余磁化强度较小，在周边设置有容易受到磁场影响的设备的环境下 也能够适当地使用。烧制后的成形体的剩余磁化强度优选的是1.0 A · m2 · g-1以下。 此外，赤铁矿由于其铁离子的价数在常温常压下是化学性质稳定的+3价，所以本 专利技术的用于构筑构造物的成形体在将放射性废弃物的隔离设施等屏蔽的用途中也能够适 当地使用。进而，赤铁矿不仅通过其烧制而使色调从红褐色向铁黒色变化，如果调整其粒径 分布及烧制条件，还能够得到适度的光泽度。因此，通过本专利技术，也能够得到外观设计性良 好的用于构筑构造物的成形体。进而，赤铁矿不含有有毒物本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于构筑γ射线屏蔽构造物或用于构筑X射线屏蔽构造物的砖，其特征在于，将以90质量％以上的比例含有赤铁矿的成形材料成形为规定形状而做成成形体后，对该成形体进行烧制，使烧制后的成形体的体积密度为2.8g/cm3以上，并且使烧制后的成形体的剩余磁化强度为1.0A·m2·g－1以下。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫尾保道，北村利哉，三岛泰信，
申请(专利权)人：三石耐火炼瓦株式会社，同和磁材科技有限公司，同和电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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