پرتوهای گاما با کاربرد سنگین حاوی سرباره سرب

امروزه استفاده از بتنهای سنگین به عنوان سپر محافظ در مقابل پرتوهای پر انرژی گاما بسیار متداول است. در تولید بتنهای سنگین می توان از سرباره سرب به عنوان مصالح اولیه استفاده نمود. کاربرد سرباره سرب در تولید بلوک های بتنی موجب صرفه جویی در استفاده از منابع طبیعی و همچنین کاهش مشکلات زیست محیطی ناشی از ذخیره سازی این ضایعات صنعتی می شود. در عین حال بتن تولیدی نیز به دلیل وجود عناصر فلزی سنگین با عدد اتمی بالا می تواند به عنوان یک حفاظ موثر در مقابل تابش پرتوهای گاما مورد استفاده قرار بگیرد. تحقیق حاضر به بررسی امکان استفاده از سرباره سرب تولیدی در فرآیند بازیافت باتری های سربی به عنوان سنگدانه در تولید بتن می پردازد. برای این منظور مقاومت مکانیکی و ضریب تضعیف پرتو گاما برای نمونه های سیمانی تهیه شده با جایگزینی 40 تا 60 درصد سرباره سرب به جای سنگدانه طبیعی اندازه گیری شده است. همچنین تاثیر1 تا 5 درصد پودر سرب در زمان گیرش نمونه های سیمانی اندازه گیری گردید. نتایج آزمایشها نشان می دهد که با افزایش میزان سرباره سرب، چگالی، مقاومت مکانیکی و ضریب تضعیف پرتو گاما برای نمونه های سیمانی افزایش قابل توجه پیدا می کند، ولی افزودن پودر سرب به خمیر سیمان زمان گیرش آن را شبیه سیمانهای دیر گیر به تاخیر می اندازد. به طور کلی، ساخت بتن سرباره سرب مناسب با کمترین ضخامت، هزینه ساخت حفاظ را کاهش داده و بیشترین میزان تضعیف را فراهم می کند.