玄武岩纤维伽马射线有多耐药?

在《华尔街日报》欧洲杯足球竞彩,研究人员研究了玄武岩纤维的抗伽马射线,制造新的核屏蔽材料的潜力。欧洲杯足球竞彩

研究:屏蔽和辐射电阻的玄武岩纤维研究伽马射线。图片来源:TuktaBaby / Shutterstock.com

玄武岩纤维

连续玄武岩纤维具有显著的特性,如耐高温和低,耐腐蚀、耐火性,火焰阻滞和辐射电阻。此外,这些纤维具有优良的机械性能。由于这些属性,研究了连续玄武岩纤维为许多应用程序在多个领域包括消防、航空航天、航空、建筑和环境保护。

玄武岩和相应的纤维。图片来源:叮,B,张,L &撒谎,材料欧洲杯足球竞彩

制造这种材料包括天然的玄武岩矿石在高温下融化,然后画矿石以很高的速度通过一个铂铑合金做的盘子。连续玄武岩纤维无机硅酸盐材料,是由多个氧化物。欧洲杯足球竞彩几个高的原子序数的元素存在于材料,包括镁和钛,其防辐射的材料属性。近年来,连续玄武岩纤维防辐射材料研究的焦点。欧洲杯足球竞彩

此外,已经有大量研究将连续玄武岩纤维纳入复合屏蔽材料以提高其抗辐射。欧洲杯足球竞彩一些研究已经进行将玄武岩纳入粘土材料用于放射性废物的处理,研究表明,连续玄武岩纤维可以提高这些材料的辐射屏蔽性能。欧洲杯足球竞彩

其他的研究已经证明了这种材料的抗伽马射线辐照,结果表明缺乏影响玄武岩纤维的化学性质和物理结构。然而,大多数研究都集中在玄武岩纤维增强复合材料,很少研究进行纤维本身。

研究表明,氧化增加内容,比如TiO₂和K₂O有作用,提高材料的抗伽马射线辐照。欧洲杯足球竞彩连续玄武岩纤维,根据来源不同,有不同的氧化物的内容,这意味着辐射电阻可以随纤维。存在巨大的潜力为研究提高抗伽马射线的连续玄武岩纤维。

核屏蔽要求材料能承受高剂量辐射过程中产生的核事故。欧洲杯足球竞彩传统材料用作核反应堆屏蔽元欧洲杯足球竞彩素包括铅板,已被证明拥有足够的性能。利用玄武岩纤维可以提高屏蔽材料和允许纳入轻量级,耐磨,防辐射的衣服。欧洲杯足球竞彩

Wt(铁₂O₃+ MnO + TiO₂曹+ + K₂O)不同的纤维。图片来源:叮,B,张,L &撒谎,材料欧洲杯足球竞彩

这项研究

在这项研究中,研究人员调查了四个不同的玄武岩材料有不同的化学成分来评估他们的抗伽马射线辐照。欧洲杯足球竞彩连续纤维使用拉丝炉准备这些材料。欧洲杯足球竞彩XCOM程序被用来分析不同玄武岩纤维的质量衰减系数。

方法基础上,论述了提高纤维的电阻不同的氧化物生产过程的影响。⁶⁰公司作为辐射源在实验中,样品的表面形态、力学性能的变化、结构和元素分布分析了辐照前后的作者。评估的伽马射线屏蔽性能连续玄武岩纤维、玄武岩纤维布与不同厚度生产并与传统的铅板。

基于分析结果,作者建议通过增加TiO电阻可以增强₂在原材料和MnO内容。欧洲杯足球竞彩没有变化是观察到的表面元素组成、表面形貌、或纤维结构在不同的辐射剂量,表明纤维具有良好的抗伽马射线辐照。

纤维弹性模量的变化与γ辐照吸收剂量。图片来源:叮,B,张,L &撒谎,材料欧洲杯足球竞彩

最小损失质量后观察到的伽马射线辐照(小于1%),但是作者得出的结论是,这可能是由于水和气体蒸发表面的纤维和材料本身的损失。在辐照下,纤维的弹性模量和抗拉强度增加,但相反,纤维的断裂伸长率下降。

屏蔽率测试的结果在准备玄武岩纤维布表明,玄武岩纤维的屏蔽效能与板的厚度增加,但性能低于传统铅屏蔽。其他结果表明,纤维的屏蔽效能随着辐射电子能量的增加而减少。一般来说,厚玄武岩纤维布对γ射线辐照进行更好的保护。

基于他们的观测结果,作者指出,玄武岩纤维有巨大的潜力作为辐射屏蔽材料。这些纤维可以被纳入复合屏蔽材料以提高其抗伽马射线,和轻量级的材料在防辐射的衣服,打开了使用它们的可能性。欧洲杯足球竞彩

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