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含钨合金由于无生物毒性,对伽马等射线具有良好屏蔽特性,成为一种极具开发潜力的优良防护材料,其氧化物也在涂料、石油催化等方法广泛应用,但混凝土掺混改性的实验结果却鲜有报道,特别是针对D-T聚变中子及裂变辐射源的实验结果.基于此,采用重庆小南海32.5R复合(矿渣)硅酸盐水泥为胶凝材料,长江细砂为基本集料,黄色氧化钨和蓝色氧化钨为掺混功能集料形成复合配方.集料替换的体积比例为0％、10％、20％、30％.由于蓝色氧化钨与水泥中碱性溶液发生释氨反应,只制备两种.配方水灰比为0.4至0.7；氧化钨的粒径为20～30μm；成型模具内部尺寸Φ10.5cm×6cm.样品制备沿用水泥砂浆工艺.利用中国原子能科学研究院国防工业电离辐射一级计量站5SDH-2型串列加速器、252Cf核素中子源及长计数器构成快中子屏蔽测量系统,采用中子注量穿透率评价样品对14.8MeV、2.13 MeV快中子的屏蔽性能.实验时,距离源10cm的位置放置样品,并距源140cm位置放置长计数器,进行计数测量,中子本底采用阴影锥法进行扣除.实验结果见表1.对于252Cf中子源,掺黄色氧化钨样品的穿透率约为37％,与同规格的普通砂浆材料相当；而掺蓝色氧化钨样品的穿透率则约为35％,略优于普通砂浆.为消除厚度差异影响,采用单位厚度下的线衰减系数进行比较,可得普通砂浆为0.165cm-1,略大于氧化钨改性样品的0.164 cm-1至0.159cm-1,略小于蓝色氧化钨改性样品的0.171 cm-1.因此,黄色氧化钨粉末的复合掺混,未能优化材料的屏蔽性能,蓝色氧化钨则微幅优化.可能原因是氧化钨中钨元素单位体积含量低,非弹性散射慢化机制发挥有限；氧化钨微粉掺混时水灰比较大,达到0.6～0.7,造成样品空隙率较普通砂浆有所增加,相对削弱了复合材料屏蔽性能.对于D-T中子源,掺氧化钨水泥基材料的屏蔽性能也略微降低,6cm厚度时,SWO20、SWO60穿透率分别为62.1％、61.9％,略差于同规格普通砂浆材料的60.2％.其原因主要是各配方引入的钨元素体积含量很低,差异不明显,不能有效增加非弹性散射截面,导致各配方结果趋同.因此,通过氧化钨掺混水泥基材料很难实现对快中子屏蔽性能的优化,主要原因是潜在空隙率提高和有效元素引入效果不佳.