Залежність радіаційно-захисної ефективності багатошарових композитів Al–Pb від їх будови

Abstract

Обґрунтовано доцільність розроблення одного із видів новітніх високоефективних радіаційно-захисних матеріалів – багатошарових композитів типу “легкий метал + важкий метал”. Наведено характеристики внутрішньої архітектури композитів Al–Pb, виготовлених послідовним застосуванням вакуумної та звичайної атмосферної прокатки. Описано відмінності між радіоізотопною і прискорювальною методиками експериментального тестування радіаційно-захисних властивостей матеріалів. Проаналізовано результати тестування композитів і вплив їх будови на радіаційнозахисні характеристики досліджених матеріалів. Показано, що радіаційно-захисна ефективність композитів певної будови на 30…40% вища за ту, яку має алюміній. Це дає змогу або знизити вагу радіаційно-захисної структури за збереження ефективності захисту на рівні алюмінію, або підвищити ефективність захисту за незмінної ваги цієї структури.

Обосновано целесообразность разработки одного из видов новейших высокоэффективных радиационно-защитных материалов – многослойных композитов типа “легкий металл + тяжелый металл”. Приведены характеристики внутренней архитектуры композитов Al–Pb, изготовленных последовательным применением вакуумной и обычной атмосферной прокатки. Описаны различия между радиоизотопной и ускорительной методиками экспериментального тестирования радиационно-защитных свойств материалов. Проанализированы результаты тестирования композитов и влияние их строения на радиационно-защитные характеристики исследованных материалов. Показано, что радиационно-защитная эффективность композитов определенного строения на 30…40% выше той, которую имеет алюминий. Это дает возможность или снизить вес радиационно-защитной структуры при сохранении эффективности защиты на уровне алюминия, или повысить эффективность защиты при неизменном весе этой структуры.

Expedience of development of one of the types of innovative high performance radiation-protective materials – multilayer composites of type “light metal + heavy metal” is substantiated. The characteristics of the internal architecture of composites Al–Pb made by the consistent application of vacuum and normal atmospheric rolling are shown. The differences between the radioisotope and accelerator techniques of experimental testing of the radiation-protective properties of materials are described. The results of composites testing and influence of their structure on the radiation-protective properties of the materials studied are characterized. It is shown that the radiation-protective efficacy of composites of a certain structure is by 30…40% higher than of the aluminum. This gives the opportunity either to reduce the weight of radiation protective structure while maintaining the effectiveness of the protection at the level of aluminum or to increase the effectiveness of protection at a constant weight of the structure.