Радиационно-модифицированные материалы и жаростойкие композиции с использованием техногенного сырья для защиты от излучений и фоновой радиации

• Автор: Стефаненко, Игорь Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 342 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.
Гл. 1. Современное состояние материалов защиты от мощных источников излучений и ЕРН, влияющих на радиационную нагрузку населения.

1.1. Биологические воздействия излучений на человека.

1.2. Источники излучения, используемые для технологических целей в промышленности .

1.3. Оценка защитных свойств материалов от источников излучений

1.4. Естественная радиоактивность

1.4.1. Радиоактивные элементы естественного происхождения

1.4.2. Радиоактивность материалов горных пород.

1.4.3. Концентрация ЕРН в строительных материалах

1.4.4. Мощность дозы гаммаизлучения в помещении.

1.4.5. Активность радона и дочерних продуктов его распада в помещении
1.5. Управление радиоактивным контролем в строительстве.
Выводы и заключения по гл. 1.
Гл. 2. Материалы, методы, приборы измерений и исследований
2.1. Применяемые материалы в исследованиях
2.2. Методы исследований и аппаратура.
2.2.1. Математические методы планирования экспериментов.
2.2.2. Методы контроля радиоактивности, рекомендуемые для строительной отрасли.
2.2.3. Методы определения прочности, модуля упругости и основных характеристик трещиностойкости жаростойких бетонов.
2.3. Дозиметрические и радиометрические приборы для измерения дозовых нагрузок.
2.3.1. Приборы и оборудование для мониторинга радона в стройиндустрии
2.3.2. Приборы и оборудование для мониторинга радона в стройиндустрии.
2.4. Создание центра радиационного контроля.
Выводы и заключения по гл.
Гл.З. Технология и структурообразование композитов для защиты от мощных
источников гаммаизлучения
3.1. Совершенствование составов и технологий бетона на алюмохромфосфагной связке.
3.2. Физикохимические процессы, протекающие при твердении и нагревании композиций на основе алюмохромфосфатного связующего
3.2.1. Взаимосвязь пористой структуры, процессов тепломассопереноса и трещиностойкости жаростойких бетонов при их нагревании
3.2.2. Основные причины возможного разрушения или растрескивания бетона.
3.3. Использование отходов абразивного производства при разработке композитов фосфатного бетона
3.4. Физикомеханические свойства фосфатного бетона на основе отходов абразивного производства.
3.5. Трещиностойкость и долговечность фосфатного бетона
3.6. Технология производства специального бетона
3.6.1. Технология производства фосфатного жаростойкого бетона.
3.6.2. Технология и установки в производстве фосфатного бетона для защиты от гаммаизлучения.
Выводы и заключения по гл.
Гл.4. Исследования активности ЕРН в минералах и строительных материалах.
4.1. Содержание нуклидов в минералах
4.2. Исследование удельной активности ЕРН в строительных материалах и отходах промышленности.
4.3. Исследование влияния тепловой обработки строительного сырья на радиационную активность материалов.
4.4. Исследование активности радона и мощности дозы.
4.4.1. Исследование гаммафона территорий и зданий
4.4.2. Активность потоков радона из почвы и объемной активности 2Кп в помещениях .
Выводы и заключения по гл.
Гл. 5. Обеспечение радиационной безопасности и снижения фоновой нагрузки населения.
5.1. Критерии радиационной безопасности.
5.2. Теоретические положения снижения мощности дозы в зданиях
5.3. Защитные средства от влияния гаммаизлучения ЕРН и содержания в воздухе жилых помещений дочерних продуктов радона
5.4. Обеспечение радиационной безопасности при применении гаммаустановок
5.4.1. Расчет радиационной защиты от источников излучений.
Выводы и заключения по гл.
Гл. 6. Управление радиационным контролем и экономические оценки снижения мощности доз
6.1. Управление радиационным контролем
6.2. Экономические аспекты снижения мощности дозы в помещениях
Выводы и заключения по гл.
Основные выводы и заключения по работе
Список литературы


Из этого бетона сравнительно легко производят самые разнообразные по форме и размерам строительные конструкции, причем применение сборных бетонных и железобетонных конструкций позволяют вести строительство индустриальными методами, что повышает производительность труда и снижает стоимость строительства. Бетоны классифицируются по ряду признаков, например, по объемному весу, назначению и т. Для рассматриваемых бетонов применяются разные вяжущие, при условии, что они отвечают требованиям соответствующих ГОСТов. Вода для затворения бетонных смесей не должна содержать вредных примесей, препятствующих нормальному схватыванию и твердению цемента. В качестве мелкого заполнителя в бетонах применяют природные и искусственные пески, получаемые дроблением некоторых горных пород, а также шлаков и обжиговых материалов см. Таблица 1. В качестве крупного заполнителя для бетона применяют гравий или щебень без органических примесей. По крупности зерен щебень и гравий разделяются на фракции, раздельно дозируемых при приготовлении бетонных смесей 5, , и мм. К числу важнейших свойств бетонной смеси относятся связность и удобоукладываемость. Связность смеси зависит от ее внутренней вязкости. Необходимая связность бетонной смеси, как известно, обеспечивается правильным выбором состава бетона. Связность смеси повышается при увеличении расхода цемента, при уменьшении водоцементного отношения, при увеличении расхода песка за счет крупного заполнителя и уменьшении его средней крупности. Удобоукладываемость смеси характеризуется подвижностью или жесткостью, т. При приготовлении бетона разной прочности используется рекомендация применения марки цемента см. Таблица 1. Расход воды в зависимости от вида заполнителя показан на рис. Содержание песка в смеси заполнителей приведено в табл. Рис. ЛБ лимонитбарит ББ барит барит ПЧ песок чугун ПЩ. Основные виды взаимодействия ионизирующих излучений рассеяние и поглощение, в результате снижается энергия и изменяется их первоначальное движение, при поглощении они перестают существовать. Защитная способность различных составов в ослаблении излучения зависит от атомного номера элементов, образующих защитный материал, или, от числа электронов в атомах элементов и энергии излучения. Чем больше номер атомного элемента, тем выше эффективные сечения атомов всех реакции ослабления у излучений. В диапазоне энергий 0,0,8 пДж, когда доминируют реакции ослабления излучения, определяемые Комптоновским рассеянием, эффективные сечения и линейные коэффициенты ослабления пропорциональны величинам атомного номера элементов, слагающих материал защиты. Линейный коэффициент ослабления применим для определения необходимой толщины защиты при известных значениях плотности в составе материала защиты. Из теоретических предпосылок вытекают следующие практические критерии подбора защитных составов для устройства защиты от уизлучения. При энергиях фотона менее 0, пДж и более 0,8 пДж наиболее эффективно ослабляют излучения защитные составы, состоящие из компонентов с большим атомным номером. При энергиях фотонов в пределах 0,0,8 пДж различия в эффективности ослабления пропорциональны разнице значений плотности материала. При уменьшении защиты следует использовать защитный состав большой плотности, это уменьшает общую массу защиты. Для обеспечения безопасности людей возводят защитные экраны из местных строительных материалов, которые используются для возведения промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений песок, кирпич, бетон и др. Разница между экранами, выполненными из этих материалов, будет состоять в том, что для ослабления мощности дозы для одного и того же заданного значения потребуется различная толщина. Меньшую толщину будет иметь экран, изготовленный из материалов с более высокими защитными свойствами. Большой вклад в изучение процессов поглощения ионизирующих излучений и разработки защитных экранов с целью защиты человека от ионизирующих излучений внесли Л. Х. Брегер, Л. Ф. Кимель, В. Ф. Козлов, В. П. Машкович, Е. Д. Чистов, Д. Л. Бродер, Н. Г. Гусев, В. Л. Карпов, Ю. Д. Козлов, Б. Прайс, Т. Голынтейн, Т. Роквелл, Э. Аблеевич, Е. Егер, И. Б. КеиримМаркус и др.