(495) 764-32-90, 764-34-67   
      Бетон-Трейд  
 
 

30.09.2013 Бетон для защиты от радиации

Опасная для живых клеток проникающая радиация — это поток нейтронов и гамма-лучей. Чем выше интенсивность излучения, тем оно смертельнее. А ослабить его действие может прохождение потока через толщу того или иного материального объекта. В зависимости от вида материала и толщины препятствия варьируется и его ослабляющее действие, а значит, и возможности защиты живых организмов от воздействия радиации.

Разные материалы характеризуются в смысле противорадиационной защиты таким параметром, как слой половинного ослабления. Он означает толщину материала, после прохождения через которую интенсивность излучения снижается вдвое. Для грунта, к примеру, слой половинного ослабления составляет 140 мм, для стали — 28 мм, а для древесины — целых 300 мм. Общая тенденция такова, что чем больше плотность (удельный вес) материала, тем лучше он защищает от гамма-излучения. Поэтому довольно долго основными материалами для защиты от радиации служили тяжёлые металлы, такие как свинец или кобальт.

Также учёные установили, что эффективность защиты от нейтронного излучения прямо зависит от количества в химическом составе материала водорода. Конечно, лучшим из таких веществ является обычная вода. Но так как удельный вес у неё низкий, для обеспечения защиты и от нейтронного, и от гамма-излучения нужно водяное ограждение очень большой толщины.

Сейчас для устройства противорадиационных укрытий и убежищ обычно применяют бетон — чаще всего особо тяжёлый или тяжёлый. Происходит это как по соображениям экономичности и долговечности материала, так и потому, что улучшить противорадиационные свойства бетона можно сравнительно просто с помощью некоторых специальных добавок. Значительное количество воды в составе вкупе с высоким удельным весом даже в обычном портландцементе уже сами по себе выступают неплохой защитой. А благодаря направленному подбору компонентов можно получить бетон с отличными характеристиками защиты от обоих компонентов излучения при сравнительно небольшой толщине.

Чтобы улучшить защиту от гамма излучения, в противорадиационный бетон вводят наполнители из тяжёлых материалов. Такими наполнителями могут служить магнезит, барит, лимонит, железные руды, чугунная дробь, обрезки металлов, металлическая стружка и т.п.

Водосодержание в бетоне повышают путём использования специальных вяжущих. В роли таковых могут выступать глиноземистые. безусадочные или расширяющиеся цементы, а также портландцемент, в котором повышено количество гипса и трехкальциевого алюмината. Содержание водорода в бетоне повышают путём ввода добавок: борной кислоты, солей лития и других тяжёлых металлов. Бетоны с повышенным содержанием воды в составе называют гидратными. По прочности и долговечности эти материалы ничем не отличаются от обычного бетона.

Напоследок стоит упомянуть перспективную разработку японских учёных двухгодичной давности — противорадиационный бетон, который наполовину состоит из толченых старых кинескопов. Этот материал способен задерживать излучение почти полностью, благодаря чему его можно использовать для хранения радиоактивных отходов. Кроме того, новый бетон позволит решить часть проблемы утилизации старых телевизоров.

 


Copyright © Beton-Trade Design

Все права защищены.