VẬT LIỆU CHE CHẮN VÀ MỘT SỐ YÊU CẦU VỀ VẬT LIỆU CHE CHẮN 3.1 Vật liệu che chắn
3.1.2.2. Đặc tính của bê tông trong việc che chắn tia X.
Bê tông là vật liệu xây dựng cơ bản được sử dụng trong tấm sàn. Nó cũng được sử dụng cho tấm tường đúc sẵn, tường và mái nhà. Bê tông được thiết kế và quy định như bê tông khối lượng chuẩn và bê tông nhẹ. Từ khi nền công nghiệp hạt nhân bắt đầu thì bê tông đã được sử dụng như một vật liệu che chắn bức xạ. Sự suy giảm bức xạ hiệu quả của một rào cản bê tông phụ thuộc vào bề dày, mật độ và thành phần của nó.
Có hai loại bê tông được sử dụng trong che chắn bức xạ ở các phòng X- quang là bê tông khối lượng chuẩn và bê tông nhẹ.
Bê tông khối lượng chuẩn: Bê tông khối lượng chuẩn dùng cho nền nhà và là kết cấu chính của cột, dầm, tấm sàn. Khối lượng riêng của bê tông khối lượng chuẩn là 2,4 g/cm3. Sự khác nhau trong khối lượng riêng của bê tông phụ thuộc vào sự khác nhau về khối lượng riêng của các thành phần, từ sự định hình và kĩ thuật nén sử dụng trong việc đúc hoặc khác nhau về tỉ lệ các thành phần trong pha trộn.
Bê tông nhẹ: Được sử dụng đặc biệt trong tấm sàn để giảm trọng lượng và khả năng chống cháy vì các lỗ khí trong bê tông làm giảm sự tải nhiệt. Thông thường, bê tông nhẹ có khối lượng riêng là 1,8 g/cm3 hoặc bằng 3/4 khối lượng riêng của bê tông khối lượng chuẩn. "Dạng tổ ong", việc tạo ra các lỗ rỗng trong bê tông sẽ ảnh hưởng đến tính chất che chắn của nó. Nếu chỉ sử dụng bê tông nhẹ trong che chắn bức xạ, cần phải thử nghiệm cho các lỗ rỗng và có biện pháp bổ sung che chắn cần thiết.
3.1.3. Gạch thẻ
Gạch thẻ là một trong những vật liệu xây dựng cổ xưa nhất của loài người, gạch thẻ là một trong những vật liệu xây dựng hàng đầu vì khả năng chịu lực tốt, độ cứng cao, ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt, khối lượng riêng nhỏ, giá thành rẻ và dễ thi công.
Gạch thẻ có thể được chia làm 3 loại:
- Gạch thẻ làm từ đất sét và được nung trong lò với nhiệt độ cao để tăng độ cứng.
- Gạch thẻ làm từ vật liệu sứ và được trải qua nhiều công đoạn xử lý bằng các phản ứng hóa học để tăng độ cứng
- Gạch thẻ làm từ đất cát có chứa khoáng đá vôi (CaCO3) hoặc một số loại đất mùn với độ dẻo cao và được phơi dưới ánh nắng mặt trời.
Một viên gạch thẻ có chất lượng cao là viên gạch không bị rạn nứt khi khô, đó là một hỗn hợp gồm đất sét và cát, trong đó có chứa vôi và một số hợp chất của kim loại như oxit sắt… Tỉ lệ của oxit sắt trong thành phần gạch quyết định độ đậm nhạt của màu nâu đỏ mà ta thường thấy. Theo khảo sát thì viên gạch thẻ có chất lượng cao chứa các thành phần với tỉ lệ khối lượng như sau: SiO2(cát) chiếm 50-60%, Al2O3(đất sét) chiếm 20-30%, CaCO3(vôi) chiếm 2-5%, Fe2O3chiếm ≤ 7% , MgO <1% tổng khối lượng.
Gạch thẻ có khả năng cản trở tia X kém hơn bê tông, thường sử dụng che chắn cho các phòng chụp X-quang có công suất trung bình.