EE- Radyasyon Bilim ve Teknoloji Lisansüstü Programı

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/200

Gözat

Yazar "Erentürk, Sema" ile EE- Radyasyon Bilim ve Teknoloji Lisansüstü Programı'a göz atma
  • Öge
    Seramik Matrisli Radyasyon Zırh Malzemelerinin Hazırlanması Ve Zırhlama Performanslarının Araştırılması 
    (Enerji Enstitüsü, 2017-06-05) Asal, Sinan ; Erentürk, Sema ; 302141016 ; Radyasyon Bilim ve Teknoloji  ; Radiation Science and Technology
    Günümüzde, radyasyondan korunma, nükleer teknolojinin uygulama alanları olarak daha da önemli hale gelmiştir. Radyasyon zırhlaması, özellikle çevre ve çalışanlar için önemlidir. Son yıllarda, kimyasal ve mekanik dayanıklılık ve iyi zırhlama özelliği gösteren seramik, cam-seramik, seramik matrisli kompozit malzemeler yüksek düzeyli radyoaktif atıkların immobilizasyonu ve radyasyondan korunma amacı ile kullanılmaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, düşük ağırlıklı, düşük işlem maliyetli, yüksek zırhlama performanslı, nükleer teknolojinin her alanında kullanılmak üzere temel beklentileri sağlayabilen, kolay uygulanabilen seramik ve seramik matrisli kompozit malzemeler geliştirmektir. Bu çerçevede, seramik ve seramik matrisli kompozit malzemelerin zırhlama özellikleri incelenmiştir. Seramik matrisli malzemeler, yüksek dirence ve zırhlama özelliğine sahip doğal analog mineraller kullanılarak hazırlanmıştır. Hazırlanan zırhlama malzemelerinin özelliklerindeki değişimler, malzemenin karakterizasyonu ve radyasyon zırhlama uygulamalarıyla değerlendirilmiştir. Seramik matrisli malzemelerin gama radyasyonuna karşı zırhlama etkinliği farklı malzeme kalınlıklarında, 251Am, 57Co, 137Cs, 60Co ve 88Y gibi farklı enerjili gama kaynakları kullanılarak değerlendirilmiştir. Yarı-değer kalınlık değerinin (YDK), malzemelerin zırhlama özelliğini betimleyen önemli parametre olduğundan hareketle malzemelerin radyasyon zırhlama etkinliğinin değerlendirilmesi için esas itibariyle YDK değerleri göz önüne alınmıştır. Hazırlanan tüm seramik materyaller için YDK değeri, 59 keV'lik düşük enerjili gamalar için 0,1-1,2 cm aralığındadır. 662 keV ve üzerinde bu değer, galen minerali matrisli seramikler dışında 1-2 cm aralığındadır. Seramik matrisli zırhlama malzemelerinin yoğunluğunun artışı, düşük enerjilerde zayıflatma performansını arttırmıştır, ama enerji artıkça yoğunluk etkisi zayıflatma performansını etkilememiştir. Hazırlanan seramik matrislerinin herbirinin etkin porozite değerlerinin %1'den düşük olduğu saptanmıştır.
  • Öge
    Sezyum (cs) Ve Stronsiyum (sr) İçeren Atıkların İmmobilizasyonu İçin Seramik Matrislerin Geliştirilmesi
    (Enerji Enstitüsü, 2017-12-15) Yanıkömer, Neslihan ; Erentürk, Sema ; 302141014 ; Radyasyon Bilim ve Teknoloji  ; Radiation Science and Technology
    Radyoaktif maddelerin başta nükleer reaktörler olmak üzere, kullanıldığı her alanda radyoaktif atıklar oluşmaktadır. Radyoaktif atıkların yönetiminde çevre ve insan güvenliğinin korunması ulusal idarelerin kontrolü altında olsa da temelde uluslararası işbirliği ile oluşturulan ilkeler ve yükümlülükler altında bir denetim mekanizması söz konusudur.Nükleer reaktörlerde enerji üretimi sonucunda ortaya çıkan yüksek düzey radyoaktif atıkların bertarafı radyoaktif atık yönetiminin en önemli konularındandır. Yüksek enerjili ve uzun yarı ömürlü radyonüklitleri barındıran bu atıkların kalıcı olarak saklanması gerekmektedir. Atıkların kalıcı saklama öncesi, taşınmasının, saklanmasının ve depolanmasının kolay hale getirilmesi için katı bir forma dönüştürülmesi tercih edilen bir yöntemdir. Katılaştırma işlemi ile matris bir malzeme içine hapsedilen radyonüklidlerin çevreye salınımı ve çevreyle olası etkileşimi minimize edilmiş olur. Seramik malzemeler, nükleer teknolojinin birçok alanında olduğu gibi radyoaktif atıkların immobilizasyonu için de kullanılan malzemelerdir. Bu alanda kullanılan geleneksel malzemeler olan borosilikat camlara karşı yüksek kimyasal ve mekanik dayanım gibi üstünlükleriyle seramikler, son yıllarda yapay ve doğal olarak geliştirilmeye devam edilmektedirler. Bu çalışmanın amacı, nükleer atık yönetiminde önemli bir yeri olan fisyon ürünlerinden Sezyum ve Stronsiyum’un immobilizasyonu için temel beklentileri sağlayabilen, düşük işlem maliyetli, düşük sıcaklıkta hazırlanabilen, kimyasal kararlılığı yüksek, özütlenebilirliği düşük seramik matrisli malzemeler geliştirmektir.Bu amaçla, immobilize edilmesi düşünülen fisyon ürünlerinin kalıcı saklama alanlarında tercih edilen doğal mineraller olan zeolit ve bentonit seramiklerin ana matrisi olarak kullanılmıştır. Sezyum ve Stronsiyum’un kimyasal kararlı tuzları kullanarak üretilen atık içeren seramiklerin elastik sabitleri ultrasonik metot ile belirlenmiştir. Yaşlandırma işlemine tabi tutulan seramiklerin kimyasal kararlılığı araştırılmıştır. Atık immobilize edilmiş seramiklerin atık formu olarak performanslarına ilişkin detaylı bilgi, yapısal karakterizasyon testleri ile sağlanmıştır. Seramik malzemelerden salınan Cs ve Sr miktarlarını belirlemek için ICP-ES ile seramiklerin özütlenme hızları bulunmuştur. Atık immobilizasyonunda kullanılan bir malzeme için en önemli kriterlerden biri radyonüklit salınımını minimize etmek olduğundan, üretilen seramiklerin atık formu olarak performansını değerlendirmek için özütlenme hızları esas alınmıştır.