超低放射性Kapton与铜-Kapton层压板

基于聚酰亚胺的材料（如Kapton）因其独特的电学与机械特性而广泛用于柔性线缆与电路。本研究旨在通过电感耦合等离子体质谱测量$^{238}$U、$^{232}$Th和$^{nat}$K水平，考察Kapton用于超低本底、稀有事件物理应用中的放射性纯度。测得市售Kapton的$^{238}$U和$^{232}$Th分别约为950和120 pg/g（分别为1.2$\times$10$^4$和490 $\mu$Bq/kg），这对许多当前及下一代超低本底探测器而言可能是显著的本底来源。研究发现主要污染源于制造过程中添加的非必要爽滑剂二磷酸钙（DCP）。我们获取了不含DCP的替代Kapton材料，确定其放射性纯度显著优于市售选项，$^{238}$U和$^{232}$Th分别为12和19 pg/g（150和77 $\mu$Bq/kg）。所制备的放射性最低版本（含粘合剂的Kapton ELJ）中$^{238}$U和$^{232}$Th为个位数pg/g水平，比市售选项洁净二到三个数量级。此外，获得了以Kapton ELJ为绝缘层的铜覆聚酰亚胺层压板，其放射性极低，$^{238}$U和$^{232}$Th分别为8.6和22 pg/g（110和89 $\mu$Bq/kg）。