輻射化工

輻射化工是利用電離輻射作用于物質產生的化學變化(化合、分解、交聯、聚合、接枝、固化、降解等)來實現材料改性的一種新的加工方法。其與常規加工技術(冷熱加工、光電加工、化學反應等)比較，主要特點是：

• 無須添加引發劑或催化劑

• 能在常溫甚至低溫下進行反應

• 可合成或制備出用普通方法難以獲得的高性能特殊材料

輻射交聯技術就是在一定劑量的輻射作用下，聚合物大分子間形成化學鍵(即橫鍵或交聯鍵)，導致分子量增加，并使聚合物的線狀分子互相結合，把線狀分子結構轉變成熱固性聚合物那樣的網狀大分子結構。這樣，聚合物原有的性質就會有很大的改變。

輻射交聯技術應用面廣，產業規模大。目前，國外輻射化工領域規模化的產業主要有電線電纜、熱收縮制品、汽車輪胎、聚烯烴發泡材料、表面涂層固化、高分子PTC器件等。這幾類主導型產品約占輻射化工年總產值的95%以上，創造了可觀的經濟效益?？v觀國內電線電纜、低溫阻燃柔軟熱縮細管等產品輻照較多，尚存在巨大的發展潛力。

聚乙烯經輻射交聯后才有一定強度，能將分解氣體包埋住，產品具有獨立的微細氣孔，表面柔滑美觀、加工性能好，并具有優良的耐腐蝕性、消沖擊性、絕緣和絕熱性能。

輻射固化與紫外固化正成為互補性技術，應用范圍廣，構成表面涂層加工的重要產業。輻射固化是利用低能電子束(EB)或紫外光(UV)照射液體低聚物涂層(膜)使其快速固化的技術。EB固化具有室溫固化、節能高效、零污染、涂層不畸變等優點，主要加工大、厚、重的物件，與EB固化相比UV固化有投資少，成本低等競爭優勢，適合加工小、薄、輕的物件。兩種技術路線構成互補，目前，在日本、北美、歐洲已經形成較大的產業規模。

輻射聚合、輻射接枝技術產業規模較小，但在新材料合成與材料改性方面發揮著重要作用。水性乳膠、離子交換膜是其中代表性的產品，特別是由輻射乳液聚合獲得的水性乳膠，質純性優，沒有殘存易揮發有機物，更符合環保要求。用水性乳膠調制的乳膠漆，水性家具漆、地板漆等是名符其實的環保涂料。目前這類產品尚處于產業化前期，對經濟社會的貢獻率較低，但是，作為一種新技術，用于對新材料的研制與開發具有良好的發展前景。

半導體器件輻照

高能電子轟擊半導體器件時,可穿透管殼或芯片進入硅體內,即能產生電離效應,又能產生位移效應。由于輻照電子與物質晶格相互作用,從而形成了空穴間隙原子對,破壞了晶格的位置,這些空位將進一步與雜質或其它空位作用而形成更復雜的缺陷,如氧空位對、磷空位對等。因而在禁帶中形成了新的電子能級,不同的能級將根據其在禁帶中的位置,對電子空穴俘獲截面的大小和能級密度的大小均對非平衡載流子的復合有貢獻, 從而引起少子壽命和載流子濃度的降低,結果使得快速二極管 trr、VF,可控硅 tq、VT等參數發生了變化。

與傳統摻金工藝相比，采用高能電子輻照半導體器件具備如下特點：

• 工藝可控性好,少子壽命可得到精確控制,器件參數的一致性及重復性好,成品率高,這是摻金工藝無法比擬的。特別是超快速器件采用摻金工藝是無法達到的。

• 加工簡便、靈活性大.由于高能電子能量高、穿透力強可直接用于封裝成形的器件,這大大簡化了工藝和設計,避免了摻質工藝中的沾污，提高了器件的穩定性。

• 器件高溫性能好,克服了摻金工藝的致命弱點。

• 輻照后器件 trr-VF、 tq-VT折衷關系好。

• 對摻金器件參數不合格品還可補照.同時還解決了人們最關心的輻照器件的穩定性問題。

輻照去污

電離輻射導致的輻射分解及輻射合成反應被用于處理工業三廢，例如火力發電廠煙道氣輻射脫硫脫硝，同時合成出化肥，非常有利于資源的綜合利用。

污水處理通常是采用“活性污泥法”，由此產生的沉積物、淤渣泥漿需要進一步處理。污泥漿本身含有很多磷、氮等優質肥料。但是，污泥中同時隱藏了各種各樣的細菌。用輻射技術處理工業廢水，能去除廢水中的有機氯和重金屬離子、殺滅微生物，然后將產物用作肥料。

輻照致色

輻射源發出的高能粒子穿過寶石晶體時,晶體內部會產生不同類型的點陣缺陷(空位、離位原子或離子),進而誘發新色心的形成,導致顏色改變。常見的有色寶石輻照處理有藍寶石、托帕石、碧璽、長石、方柱石、鋰輝石、方解石、珍珠和石英等。