بتن سنگین

جرم مخصوص بتن سنگین به حدود kg/m³ 6400 می رسد . از بتن سنگین اصولاً به عنوان حفاظ پرتوگیر استفاده می شود اما به عنوان وزنۀ تعادل و دیگر کاربردهایی که سنگین وزن اهمیت دارد نیز مورد استفاده قرار می گیرد . بتن سنگین به عنوان مصالح محافظ پرتوگیر در مقابل تاثیرات زیان بخش پرتوهای X ، پرتوهای گاما و تابش نوترونی حفاظت ایجاد می کند . انتخاب بتن برای حفاظت تابشی به الزامات فضا و نوع و شدت تابش بستگی دارد . در مواردی که الزامات فضا فاقد اهمیت است ، بتن معمولی معمولاً اقتصادی ترین حفاظت را ایجاد می کند . در فضاهای محدود ، بتن سنگین امکان می دهد تا بدون فدا کردن تاثیر حفاظ پرتوگیر از ضخامت حفاظ کاسته شود .
مقدار جرم مخصوص و آب بتن محافظ پرتوگیر معمولاً براساس نوع و شدت تابش تعیین می شود . کارایی حفاظ بتنی در برابر پرتوهای گاما تقریباً با جرم مخصوص بتن متناسب است . جرم مخصوص بیشتر ، حفاظ موثرتری ایجاد می کند . از طرف دیگر حفاظ موثر در برابر تابش نوترونی مستلزم هر دو عامل جرم مخصوص بالا و پایین است . هیدروژن موجود در آب عنصر سبک موثری در حفاظ بتنی است . برخی سنگدانه ها از آب بلوری به نام آب پیوندی تشکیل شده اند که بخشی از ساختار آنها را تشکیل می دهد . به همین دلیل چنانچه کاهش پرتوهای گاما و تابش نوترونی هر دو ضرورت داشته باشد ، اغلب از سنگدانه های سنگین با مقدار آب بلوری بالا استفاده می شود . برای کاهش تابش نوترونی شیشۀ بور نیز اضافه می شود .