ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﺩﺭ ﺑﺮﺍﺑﺮ پرتوهای گاما با کاربرد ﺑﺘﻦ سنگین حاوی سرباره سرب

Abstract

امروزه استفاده از بتن‌های سنگین به‌عنوان سپر محافظ در مقابل پرتوهای پرانرژی گاما بسیار متداول است. در تولید بتن‌های سنگین می‌توان از سرباره سرب به‌عنوان مصالح اولیه استفاده کرد. کاربرد سرباره سرب در تولید بلوک‌های بتنی موجب صرفه‌جویی در استفاده از منابع طبیعی و هم‌چنین کاهش مشکلات زیست‌محیطی ناشی از ذخیره‌سازی این ضایعات صنعتی می‏شود. در عین حال بتن تولیدی نیز به‌دلیل وجود عناصر فلزی سنگین با عدد اتمی بالا می‏تواند به‌عنوان یک حفاظ مؤثر در مقابل تابش پرتوهای گاما استفاده شود. تحقیق حاضر به‌بررسی امکان استفاده از سرباره سرب تولیدی در فرآیند بازیافت باتری‌های سربی به‌عنوان سنگ‌دانه در تولید بتن می‏پردازد. برای این منظور مقاومت مکانیکی و ضریب تضعیف پرتو گاما برای نمونه‌های سیمانی تهیه شده با جای‌گزینی 40 تا 60 درصد سرباره سرب به‌جای سنگ‌دانه طبیعی اندازه‌گیری ‏شده است. هم‌چنین تأثیر 1 تا 5 درصد پودر سرب در زمان گیرش نمونه های سیمانی اندازه‌گیری شد. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که با افزایش میزان سرباره سرب، چگالی، مقاومت مکانیکی و ضریب تضعیف پرتو گاما برای نمونه‌های سیمانی افزایش قابل توجه پیدا می‌کند، ولی افزودن پودر سرب به خمیر سیمان زمان گیرش آن را شبیه سیمان‌های دیرگیر به تأخیر می‌‌اندازد. به‌طورکلی، ساخت بتن سرباره سرب مناسب با کم‌ترین ضخامت، هزینه ساخت حفاظ را کاهش داده و بیش‌ترین میزان تضعیف را فراهم می‏کند.