بررسی آزمایشگاهی خواص مکانیکی و تضعیف کنندگی بتن سنگین مورد استفاده در حفاظ تابش های هسته ای
چکیده
با پیشرفت تکنولوژی در جهان و ازجمله کشورما، استفاده روز افزون از فناوری هسته ای در زمینه های مختلف صنعتی، پزشکی و تحقیقاتی بیشاز پیش گسترش یافته است .در این بین یکی از مهم ترین مسائل در کاربرد فنآوری هسته ای، حفاظت در برابر تابش های هسته ای میباشد تا از اثرات زیان آور زیست محیطی آنها جلوگیری شود. جهت حفاظت در برابر تابش های هسته ای ممکن است از مواد گوناگونی نظیر سرب، آهن، گرافیت، آب، پلی اتیلن و یا بتن استفاده شود. دربین این مواد، بتن یکی از مناسب ترین و پر کاربرد ترین مصالح برای ساخت حفاظ تابش های هسته ای نوتر و نو گاما میباشد .
در این میان استفاده از بتن سنگین به جای بتن معمولی باعث کاهش ضخامت عضو محافظتی به میزان قابل توجه خواهد شد.بتن سنگین بتنی است که اساسا دارای وزن مخصوص بزرگتری نسبت به بتن های ساخته شده با سنگدانه های معمولی میباشد و معمولا با استفاده از سنگدانه های سنگین تهیه شده و به طور ویژه به عنوان سپر محافظ در مقابل تشعشع بکار میرود. به منظور بررسی خصوصیات مکانیکی و محافظتی بتن سنگین در برابر اشعه گاما از بتن حاوی سنگدانه مگنتیت با متغییر نسبت آب به سیمان جهت ساخت طرح های اختلاط استفاده شد و نتایج آنها مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. میزان شار عبوری و ضریب تضعیف بتن سنگین در برابر چشمه های کبالت ۰۶ و سزیم ۷۳۱ از قانون بیر – لمبرت آزمایش و محاسبه گردید. نتایج آزمایش ها بر روی نمونه های بتنی نشان میدهد که با افزایش نسبت آب به سیمان، چگالی، خصوصیات مکانیکی) مقاومت۷۷۱۳ و ۰۰۱، فشاری، مقاومت کششی، مدول الاستیسیته (و همچنین ضریب تضعیف خطی پرتو گاما در هر سه انرژی ۷۳۳۱ کیلو الکترونولت، کاهش می یابد و میتوان نتیجه گرفت که درساخت حفاظ بتنی در برابر پرتو گاما اگر بامحدودیت فضای یرا به حداقل رساندکه باید نسبت w/c مواجه باشیم.
