როგორ შევარჩიოთ დალუქვის მასალები რადიაციული გარემოსთვის

ბირთვულ ენერგიაში, რადიაციულ აღჭურვილობაში, ბირთვული საწვავის დამუშავებაში, სამედიცინო აღჭურვილობაში, აერონავტიკასა და მაღალი ენერგიის ფიზიკაში გამოყენებული დალუქვის კომპონენტები შეიძლება ექვემდებარებოდეს მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედებას მაღალი ტემპერატურის, წნევის, ვაკუუმის ან კოროზიული გარემოს პირობებში მუშაობისას. რადიაციამ შეიძლება შეცვალოს დალუქვის მასალების მოლეკულური სტრუქტურა, გამოიწვიოს გამკვრივება, მსხვრევა, ბზარები, ელასტიურობის დაკარგვა და დალუქვის მახასიათებლების შემცირება.

ამიტომ, რადიაციული გარემოსთვის მასალის შერჩევისას უნდა გავითვალისწინოთ არა მხოლოდ ტემპერატურა და ქიმიური თავსებადობა, არამედრადიაციის ტიპი, მთლიანი შთანთქმული დოზა, დოზის სიჩქარე, ტემპერატურა, წნევა, გარემო და დალუქვის მოძრაობა.

რადიაციული აპლიკაციებისთვის მასალის შერჩევა

რადიაციის საერთო ტიპები მოიცავსალფა, ბეტა, გამა, რენტგენის და ნეიტრონული გამოსხივებამათი შეღწევადობის მახასიათებლები და მასალებზე ზემოქმედება განსხვავებულია. პოლიმერული დალუქვის შემთხვევაში, რადიაციამ შეიძლება გამოიწვიოს ჯვარედინი შეერთება ან მოლეკულური ჯაჭვის გახლეჩა, რაც იწვევს სიმტკიცის, სიმტკიცის, ელასტიურობის და შეკუმშვის ფიქსაციის ცვლილებებს.

რეზინის მასალები, როგორიცააNBR, EPDM და FKMშეიძლება გამოყენებულ იქნას რადიაციული გარემოს შერჩეულ ნაწილებში, თუმცა მათი რადიაციული მდგრადობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება ფორმულირებისა და ექსპლუატაციის პირობების მიხედვით. NBR ძირითადად შეირჩევა ზეთის მიმართ მდგრადობისთვის, EPDM წყლისა და ორთქლის მიმართ მდგრადობისთვის, ხოლო FKM მაღალი ტემპერატურის, ზეთისა და ქიმიური ნივთიერებების მიმართ მდგრადობისთვის. რადიაციის უფრო მაღალი დონისთვის, მხოლოდ მასალის სახელწოდებაზე დაყრდნობის ნაცვლად, უნდა იქნას გამოყენებული სპეციალურად შემუშავებული და რადიაციულად გამოცდილი ნაერთები.

PTFEგამოირჩევა შესანიშნავი ქიმიური მდგრადობით, დაბალი ხახუნით და ფართო ტემპერატურული დიაპაზონით, რაც მას მიმზიდველს ხდის დინამიური დალუქვისთვის სპეციალურ გარემოში. თუმცა, რადიაციის მაღალმა დოზებმა შეიძლება გამოიწვიოს მოლეკულური ჯაჭვის დეგრადაცია და მსხვრევადობა. მოდიფიცირებული ან შევსებული PTFE-ს შეუძლია გააუმჯობესოს ცვეთამედეგობა, ცოცვისადმი მდგრადობა და მექანიკური სიმტკიცე, მაგრამ ფაქტობრივი რადიაციული მდგრადობა მაინც უნდა გადამოწმდეს დაგეგმილ პირობებში.

განაცხადებისთვის, რომლებიც მოიცავსმაღალი რადიაცია, მაღალი ტემპერატურა, მაღალი ვაკუუმი ან უკიდურესად ხანგრძლივი მომსახურების ვადამეტალის სალუქები შეიძლება უფრო საიმედო გადაწყვეტას წარმოადგენდეს. უჟანგავი ფოლადი, ნიკელის ბაზაზე დამზადებული შენადნობები და სხვა მაღალი ხარისხის შენადნობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ლითონის O-რგოლებისთვის, C-რგოლებისთვის, E-რგოლებისთვის, ბუშტისებრი სალუქებისთვის და სხვა სალუქი კონსტრუქციებისთვის. პოლიმერულ სალუქებთან შედარებით, მეტალის სალუქები ზოგადად გაცილებით უკეთეს გამოსხივებას და მაღალტემპერატურულ სტაბილურობას უზრუნველყოფს.

დიზაინისა და შესრულების მოსაზრებები

მხოლოდ მასალის შერჩევა საკმარისი არ არის. საიმედოობაზე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს დალუქვის გეომეტრია და მონტაჟის პირობებიც.

პოლიმერული დალუქვის შემთხვევაში, რადიაციის ზემოქმედებამ შეიძლება თანდათან შეამციროს ელასტიურობა და დალუქვის ძალა. სადაც შესაძლებელია, დალუქვის განთავსება შესაძლებელია დაბალი რადიაციის ზონაში ან დაცვა დამცავი სტრუქტურებით, რათა შემცირდეს ფაქტობრივი შთანთქმული დოზა.

ლითონის საკეტებისთვის, ძირითადი ფაქტორები მოიცავსზედაპირის დამუშავება, შეკუმშვა, კონტაქტური დაძაბულობა, მასალის ზამბარა, თერმული გაფართოება და ფლანგის დიზაინიმაღალი ტემპერატურის სისტემები განსაკუთრებულ ყურადღებას საჭიროებენ დალუქვისა და შემაერთებელი კომპონენტების თერმული გაფართოების სხვაობაზე.

რადიაციული მდგრადობა ასევე არ უნდა შეფასდეს „მაქსიმალური რადიაციული დოზის“ ერთი მნიშვნელობის გამოყენებით. ფაქტობრივი მუშაობა დამოკიდებულიასაერთო დოზა, დოზის სიჩქარე, ტემპერატურა, ატმოსფერო, გამოსხივების ტიპი, მექანიკური სტრესი და ექსპოზიციის დრო.

კრიტიკული გამოყენებისთვის, მასალის შერჩევა უნდა იყოს მხარდაჭერილირადიაციული ტესტირება, თერმული დაბერება, ქიმიური თავსებადობა და დალუქვის მახასიათებლების ტესტირებადინამიური დალუქვის კონსტრუქციები ასევე უნდა გაიარონ ხახუნისა და ცვეთის ტესტირება წარმომადგენლობითი ექსპლუატაციის პირობებში.

დასკვნა

რადიაციული გარემოსთვის დალუქვის მასალების შერჩევა ყოვლისმომცველი საინჟინრო ამოცანაა, რომელიც მოიცავსრადიაცია, ტემპერატურა, წნევა, ქიმიური გარემო, მექანიკური დატვირთვა და დალუქვის სტრუქტურა.

შედარებით დაბალი გამოსხივების დონისთვის შეიძლება შესაფერისი იყოს სპეციალურად ფორმულირებული რეზინის მასალები. დაბალი ხახუნის დინამიური დალუქვისთვის შეიძლება განხილული იყოს PTFE ან მოდიფიცირებული PTFE. მაღალი გამოსხივების, მაღალი ტემპერატურის, მაღალი ვაკუუმის ან უკიდურესად მომთხოვნი საიმედოობის მოთხოვნებისთვის,ლითონის ბეჭდები ხშირად სასურველი გადაწყვეტაა.

მთავარი ის არის, რომმაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადობა, ქიმიური წინააღმდეგობა და რადიაციული წინააღმდეგობა სხვადასხვა მასალის თვისებებია.მასალა, რომელიც კარგად უძლებს სითბოს და ქიმიკატებს, სულაც არ უზრუნველყოფს ხანგრძლივ სტაბილურობას მაღალი რადიაციის პირობებში.

ამიტომ, რადიაციული დალუქვის საიმედო გადაწყვეტა უნდა ეფუძნებოდეს ფაქტობრივ მონაცემებს.რადიაციის დოზა, დოზის სიჩქარე, ტემპერატურა, წნევა, გარემო, მოძრაობა და საჭირო ექსპლუატაციის ვადა, რასაც მოჰყვება შესაბამისი ტესტირება და ვალიდაცია.