Cimmerman (523120), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Нульзффект1 излучение фона +случайный разряд ЗΠ— 70 импульсов мин-'. Преимушества: надежная конструкция; возможность обнаружения излучения низкой энергии. Недостатки: явпряжение импульса зависит ог энергии; большое время запаздывания. Б. Сцннтнлляционные счетчики (рнс. 1.562). Для регистрации гх-частиц применяют Еп5. Для регистрации р-частиц — пластмассы, твердые и жидкие. Для регистрации т-излучения используют монокристаллы Ха1 и Т1. Назначение световодоз — уменьшить световые потери за счет преломления.
При этом находит применение силиконовое масло. Фотокатод и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ). Преобразователь световой вспышки в электрический сигнал. Степень усиления ФЭУ зависит от приложенного напряжения. Высота импульса соответствует высоте напряжения и пропорциональна энергии частицы или кванта. Время запаздывания составляет 1О-' с, Уж, =10' т — крпствлл 3 — сввтовод; З вЂ” фото.
катод; б - ФЭН1 б - тсвлвтвль: б— апвлпватор1 т — йокавмвающва прибор импульс.мин-а. Вероятность порогового сра7атывания 5 †25)й для т-изпучения и зависит от энергии. Тепловой шум вызывается высокой термической собственной подвижностью электронов, выходящих из фотокатода. Срок службы — неограниченный. В.
Полупроводяиноные детекторы излучения (рис. 1.563). Излучение приводит к созданию носителей заряда в запирающем слое за счет иоииэации. Благодаря этому реализуется высокая степень разрешения энергии. Г, Фотоэмульсии. Высокая чувствительность различения частиц, небольшие затраты на аппаратуру, Галатеи-серебряная эмульсия характеризуется следующей чувствительностью к различным частицам: а— очень высокая; р — высокая; у — неудовлетво нтельная.
)(. . Твердотельный детектор для обнаружения очень малых содержаний частиц, Пластмассы (например, ацетат целлюловм) могут служить для обнаружения следов тяжелых заряженных частиц. Служат также для обнаружения а-частиц. Применяют, например, для определения бора а стали. 1.11.11.3. Получение искусственных радиоактивных изотопов Основано на вынужденном превращении ядра при его бомбардировке частицами нысоких энергий (р, л. а, е, у). Лрогекание процесса.
Захват частишб бомбардяруемым ядром освобождение энергии связи (-8 МэВ на нуклон) -ввоз- 666«Не ь ",,~е+ антенный 6«Сц «.р амгнвный П еп + й и — 6- 6«Яе+ я 11 хп промежу- точное ядро 2 6 !Чь стабильное ядро 62Сцьт \ 26 42С«е В Рис. 1ЖЕ о Уезультат 1л СА = — ° Сг 1 2 Рес. 1.5% буждение промежуточного ядра переход промежуточного ядра в дочернее ядро с испусканием частицы. Пример бомбардировке 6«Уп иейтронамн различной знергин (рис.
!.564). При актнвацнонном нейтронном анализе активируется весь объем. Активация тонких слоев. Заряженные частицы проникают в облучаемый материал на незначительную глубину (поверхност- ная актнвацин). Применяется при испытаниях на износ н коррозионных испытаниях 1.11.11.4. Примеры применения Изл«ере ие поглощения у-лучей. Контроль зз сохранением заданных размеров готовых наделяй.
Измерение уровня заполнения бункеров. Раднография. Деректоскопия (сварные швы). — щ 2. НЕКОТОРЫЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ 2.2Л. Сплавы железа 2.2.1.1. Общие сведении 213 г!эмюрюнию поглощения (1-изяучюния. Измерение толщин фольг. Измерению флуоресцентного излучения. Измерение толщии фольг легких металлов. Измерению юяажносги с помощью олределения торможения нюйгроноэ. Использу. ется высокий тормозной эффект нейтронов на ядерзх равной машы. Определение бора с помощью нейтронной реакции.
Используется большое эффективное сечение захвата бора (В"-4000 бари). Обнаружение а-частил с помощью твердотельного детектора, обеспечивающего определение очень малых содержаний бора (следов). Бюздифракционная (су-техника. Используется при непрерывном контроле содержания металла в концентратах при обогащения руд, Применению радиоакгиених изотопов е качестве открытых источников излучения.
В шахтных печах: износ кладки, скорость перемещения шихты. В печах для рафинирования: перемещение материала, опреде. ление количества (например, шлака). В кокильном литье — для исследования процессов кристаллизации при затвердевания.
Исследование пор: очистка, введение примесей, разделение. Диффузия — определение коэффициентов самодиффузии. Износ, коррозия, отгонка материала, обрвзование окалины, окисление. 2А. МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В МЕТАЛЛУРГИг)ЕСКОМ ПРОИЗВОДСТВЕ Ниже приведены некоторые материалы, применяемые в металлургической промышленности: !. Металлические материалы †спла на основе железа, алюминия, меди, свинца, цинка, олова, никеля н магния. 2. Металлургические полуфабрикаты и заготовки — слитки, слябы, трубы, листы.
3. Сырье в исходные материалы (руды, агломерат, гранулят); флюсы (известь, сода, боксит); присадки (ферросплавм); ма. териалы для покрытий (металлические, органические, неорганические). 4. Вспомогательные материалы — топливо, ргакционные газы, рафинирующие до. банки, огнеупорные материалы. 5. Отходы — шлаки, пыль, шлам. окалина. Далее будут рассматриватьси преимуще' ственно металлические материалы и метал'лургические полуфабрикаты и заготовки.
Использование е аналитической химии. В аналитической химии испояьауют индикаторный анализ, активацвонный анализ, анализ с применением разбавленных изотопов. а, Индикаторный анализ. Метод мечеиьш атомов †смешен неактивных элементов с их активными изотопами. Используется техника измерения активности. Недостаток: высокие затраты на защиту от излучения, но несмотря на это применяется очень часто.
б. Активационный анализ. Образец облучается частицами (л), которые вызывают превращения ядер подлежащего определению элемента. Появляются изотопы. Измеряемая величина — активность возникающих изотопов. Можно использовать при определении чистоты полупроводников (см. схему метода на рис. 1.565). в. Анализ с применением разбавленных ьзотопов.
Метод для определения извлечения. Вид точной оценки химического разделения (не всегда количественный), определение К в растворах. Добавка материала с определенной актявностью А1 изотопа 'гК. Осаждение К в виде КС10ь Взвешивание чистого КС10г (масса тг) и определение активности Аг. Определение содержания К (масса ш1): тг=(АдАг)агг. 2.2.
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Существует несколько вариантов классификаг.ии сплавов железа. гс Расширеннаи классификация: стали (деформируемые сплавы); чугуны (литейные сплавы). б. Классификация сталей по степени чистоты: 1. Стали массового производства †строительные общего назначения, низколегированные строительные, стали для цепей, для заклепок, для горячей и холодной штамповки гаен, для катания, углеродистая листовая, котельная листовая, трубная, арма. турная. 2.
Качественные и высококачественные стали в низкоуглеродистые (обычно для холодной штамповки), улучшенные конструкционные, цементуемые, хромируемые, азотируемые, высокопрочные конструкционные, пружинные, для сварочной проволоки глклидл 7Р Угнанное обозначение то Сплаве Литейный чугун Литейный чугун с пластинчатым графитом (серый чугун) Литейный чугун с шаровидным графитом (высокопрочный чугун) Легированный литейный чугун Нелегированный отбеленный чугун Легированный отбеленный чугун Коекий чугун 14400 8189 ОИ. ООО 14414 СгН ОН ОТТчг ОТ5 . ОТР Белосердечный Чериосердечный Перлитиый 10327 Литейные стали Нелегированные (углеродистые) Жаропрочные Жаростойкие и окалнносгойкие Нержавеющие и кислотостойкие Легированные для машиностроения, строительства Лля точного литья по выплавляемым моделям в ряде отраслей техники 14315 7458 10414 14394 14395 14415 214 (электродов), нержавеющие и кислотостойкие, жаростойкие (окалиностойкие), водородеустойчивые, жаропрочные, клапанные, для турбинных лопаток, динамные и трансформаторные, износостойкие, подшипниковые, углеродистые инструментальные, легированные инструментальные для холодных и горячих штампов.
бысгрорежущие, автоматные, для крупных поковок, для глубокой вытяжки, немагнитные. в. Классификация по температуре получения сталей (очень редко применяемая): литая сталь (при температуре )Т,); сварочная сталь (при температуре (Тч). г. Классификация по твпу сталеплавильного агрегата: — мартеновская сталь — мартеновский процесс; — электросталь — плавка в электродуговых или электроиндукционных печах; — томасовская сталь в томасовский процесс; — бессемеровская сталь — бессемеровсиий процесс; — конверторная сталь в конверторный процесс; — кислородно-конвсрториая сталь в продувка конвертора кислородом д. Классификация по виду конечной продукции: — листовая (паласовая); — трубная; — проволочная; — профильная; — широколистовая (паласовая). е. Классификация по основным легирующим элементам: — углеродистая — хромистая; — марганцовистая.