آماده‌سازی و مشخصه‌یابی کامپوزیت‌های HDPE با نانوذرات WO3/Bi2O3/GO و BaSO4/GO در کاربردهای محافظت پرتوی ایکس

نویسندگان:

توحید عبدالله زاده، جلیل مرشدیان و شروین احمدی

چکیده:

محققان امکان استفاده از کامپوزیت‌های پلیمر مختلف برای مقاصد حفاظت پرتوی را مطالعه کرده‌اند. وزن کم و غیر سمی بودن این مواد مزیت قابل  توجه آن‌ها در مقایسه با شیلد‌های معمولی و مرسوم بر پایه سرب است.در این پژوهش، کامپوزیت‌های پلی‌اتلین برای محافظت در برابر پرتوی ایکس با استفاده از درصدهای وزنی نانو اکسید تنگستن، اکسید بیسموت و باریم سولفات با درصدهای وزنی ۱۰، ۱۵، ۲۰ و ۲۵ تهیه شد و روی اکسید نانوگرافین آراسته شدند. ضریب تضعیف خطی و جرمی نمونه‌ها به صورت آزمایشگاهی و با استفاده از یک تیوب پرتوی ایکس در بازه انرژی‌های رادیولوژی و شبیه‌سازی مونت کارلو تخمین زده شد.

نتایج نشان داد که با افزایش محتویات نانوذرات، مقدار ضریب تضعیف خطی و دز جذبی به شدت افزایش می‌یابد. بازده محافظتی با اندازه‌گیری مقادیر لایه نیم جذب نمایش داده شده است. همچنین تاثیر ضخامت نمونه‌ها بر خواص تضعیفی نانوکامپوزیت‌ها در این مطالعه بررسی شد. به‌علاوه خواص مورفولوژیک نمونه‌ها به کمک SEM ارزیابی شد.

نتایج جمع‌آوری شده نشان داد که اندازه نانوذرات استفاده شده دارای توزیع یکنواختی در ماتریس پلیمر دارد. خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌ها با DTMA و تست کششی مشخصه‌یابی شد. نانوکامپوزیت‌های حاوی ۲۰ و ۲۵ درصد اکسید تنگستن و اکسید بیسموت به جذب ۸۸ و ۹۰ درصدی دز دست یافتند.

 

برای مشاهده مقاله در وبسایت ناشر، کلیک کنید.

اشتراک گذاری:

WhatsApp
Twitter
LinkedIn
Telegram