Termoplastik Kompozit Yapıların Termal ve Radyasyon Kalkanlama Özelliklerinin İncelenmesi - KAHRAMAN, MEMET VEZİR (My University, 2022)
Yüksek enerjili ve iyonlaştırıcı radyasyonun (X-Işını, gama-ışını ya da alfa (a), beta (b), ve nötron tanecikleri), atomlardan elektron kopararak negatif yüklü serbest elektronlar ve pozitif yüklü iyonlaşmış atom oluşturabilmeleri nedeniyle oldukça zararlı etkilere sahip oldukları ve uzun süreli maruziyet durumunda canlılar için ölümcül etkileri olduğu bilinmektedir. Diğer yandan, kontrollü kullanımları durumunda bu radyasyon kaynaklarının medikal diyagnostik ve terapi, enerji, gıda, biyolojik çalışmalar, uzay, savunma ve yüksek enerji fiziği araştırmaları gibi bir çok farklı alanda oldukça yararlı kullanımları da söz konusudur. Yüksek enerjili radyasyonun zararlı etkilerinden korunmak için uygun kalkanlama malzemeleri ve yöntemlerinin kullanımı kaçınılmazdır. Konvansiyonel olarak kullanılmakta olan en etkin kalkanlama malzemesi kurşun (Pb)’dur. Fakat son yıllarda kurşuna alternatif olarak diğer metal ve metal oksitlerin ve bu malzemelerden hazırlanan daha hafif, işlevsel ve yüksek kalkanlama etkinliğine sahip kompozit malzemelerin geliştirilmesi yönündeki çalışmalar hız kazanmıştır. Bu çalışmada da, termoplastik Elastomer (TPE) sınıfından bir polimer (etilen-vinil asetat kopolimeri, EVA) ve farklı tip ve oranlarda inorganik dolgu malzemeleri (barit, tunsten, tungsten karbür gibi) kullanılarak, esnek ve kurşuna ve kurşun dolgulu kompozitlere oranla çok daha hafif kompozit levhalar, eriyik harmanlama yöntemi ile hazırlanmıştır. Hazırlanan kompozitlerin başta radyasyon kalkanlama performansları olmak üzere, sertlik, yoğunluk değerleri, termal ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Elde edilen verilere göre; mineral yanında fonksiyonel dolgu maddelerinin kullanımı ile yüksek kalkanlama etkinliğine sahip, güç tutuşur özellikte ve yüksek mekanik mukavemete sahip, esnek ve yumuşak kompozitlerin hazırlanabildiği görülmüştür. Bu bildiride, hazırlanan kompozitlerin yapı-özellik ilişkileri, dolgu türü ve kompozit bileşimine bağlı olarak tartışılacaktır.
Keywords: Etilen-vinil asetat; radyasyon kalkanlama; termoplastik-esaslı kompozit; barit; tungsten