Research Article

Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi

Volume: 8 Number: 2 May 31, 2021
TR EN

Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Gelişen teknoloji ile sağlık, nükleer santraller, medikal onkoloji, sanayi ve teknoloji, kontak lensler gibi birçok alanda iyonlaştırıcı radyasyonun kullanımı ve bununla birlikte canlıların radyasyona maruz kalma ihtimalleri artmaktadır. Radyasyonun zararlı etkilerinden korunmanın temel unsurlarından bir tanesi zırhlamadır. Bu çalışmada seçilen 14 Ni tabanlı süperalaşımın (Nimonic 901, Alloy 10, Hastelloy X, Haynes 242, Incoloy 801, Inconel 706, Nasair 100, PWA 1480, X4, Nominal, H282-B, H282-C, 247, MCrAlYHf) gama ve X-ışını radyasyonu zırhlama yetkinlikleri incelenmiş birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Bunun için WinXCOM programı kullanılarak γ ve X- ışını zırhlamada önemli parametreler olan kütle soğurma katsayısı (μρ), yarı kalınlık değeri (HVL), etkin atom numarası (Zeff), elektron yoğunluğu (Nel) 1 keV- 100 GeV enerji aralığında üzerinde çalışılan süperalaşımlar için hesaplanmıştır. Ayrıca foton build-up faktörü zırhlama ve radyasyon doz hesaplamalarında önemli bir parametredir. Bu sebeple süperalaşımların maruz kalma buildup faktörleri (EBF) farklı nüfuz etme derinlikleri için (1-40 mfp) 0,015–15 MeV enerji aralığında elde edildi. Sonuç olarak seçilen numuneler arasından nikel tabanlı X4 ve PWA 1480 süperalaşımları en büyük μρ ve Zeff değerlerine sahipken, en küçük HVL ve EBF değerine sahiptir. Bu durumda tüm enerji bölgeleri dikkate alındığında hesaplanan parametrelerin tamamının numunelerin kimyasal kompozisyonuna bağlı olduğu ve X4 ve PWA1480 süperalaşımlarının Ni tabanlı süperalaşımlar içinde en üstün radyasyon soğurma kabiliyetine sahip olduğu ve hâlihazırda kullanılan birçok zırh malzemesinden üstün radyasyon soğurma kabiliyetinin olduğu söylenebilir.

Keywords

References

  1. [1] Akkurt, I., Basyigit, C., Kilincarslan, S., Mavi, B., Akkurt, A., 2006. Radiation shielding of concretes containing different aggregates. Cem. Concr. Compos. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2005.09.006.
  2. [2] Atashi, P., Rahmani, S., Ahadi, B., Rahmati, A., 2018. Efficient, flexible and lead-free composite based on room temperature vulcanizing silicone rubber/W/Bi2O3 for gamma ray shielding application. J. Mater. Sci. Mater. Electron. https://doi.org/10.1007/s10854-018-9344-1.
  3. [3] Chamanfar, A., Jahazi, M., Cormier, J., 2015. A Review on Inertia and Linear Friction Welding of Ni-Based Superalloys. Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. https://doi.org/10.1007/s11661-015-2752-4.
  4. [4] Gerward, L., Guilbert, N., Jensen, K.B., Levring, H., 2004. WinXCom—a program for calculating X-ray attenuation coefficients. Radiat. Phys. Chem. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2004.04.040.
  5. [5] Jovanovic, M. T., Lukic, B., Miskovic, Z., Bobic, I., Cvijovic, I. And Dimcic, B., 2007. Processing and some applications of nickel, cobalt and titanium-based alloys. Association of Metallurgical Engineers of Serbia. 91-106.
  6. [6] Kaur, T., Sharma, J., Singh, T., 2019. Review on scope of metallic alloys in gamma rays shield designing. Prog. Nucl. Energy. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2019.01.016.
  7. [7] Kavaz, E., Ekinci, N., Tekin, H.O., Sayyed, M.I., Aygün, B., Perişanoğlu, U., 2019a. Estimation of gamma radiation shielding qualification of newly developed glasses by using WinXCOM and MCNPX code. Prog. Nucl. Energy 115, 12–20. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2019.03.029.
  8. [8] Kavaz, E., Perişanoğlu, U., Ekinci, N., Özdemır, Y., 2016. Determination of energy absorption and exposure buildup factors by using G-P fitting approximation for radioprotective agents. Int. J. Radiat. Biol. 92. https://doi.org/10.1080/09553002.2016.1175681.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

May 31, 2021

Submission Date

November 26, 2020

Acceptance Date

January 14, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: 8 Number: 2

APA
Işık Karadoğan, Z., Özdemir, Y., & Kavaz, E. (2021). Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi. El-Cezeri, 8(2), 552-566. https://doi.org/10.31202/ecjse.831869
AMA
1.Işık Karadoğan Z, Özdemir Y, Kavaz E. Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi. El-Cezeri Journal of Science and Engineering. 2021;8(2):552-566. doi:10.31202/ecjse.831869
Chicago
Işık Karadoğan, Zeynep, Yüksel Özdemir, and Esra Kavaz. 2021. “Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi”. El-Cezeri 8 (2): 552-66. https://doi.org/10.31202/ecjse.831869.
EndNote
Işık Karadoğan Z, Özdemir Y, Kavaz E (May 1, 2021) Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi. El-Cezeri 8 2 552–566.
IEEE
[1]Z. Işık Karadoğan, Y. Özdemir, and E. Kavaz, “Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi”, El-Cezeri Journal of Science and Engineering, vol. 8, no. 2, pp. 552–566, May 2021, doi: 10.31202/ecjse.831869.
ISNAD
Işık Karadoğan, Zeynep - Özdemir, Yüksel - Kavaz, Esra. “Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi”. El-Cezeri 8/2 (May 1, 2021): 552-566. https://doi.org/10.31202/ecjse.831869.
JAMA
1.Işık Karadoğan Z, Özdemir Y, Kavaz E. Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi. El-Cezeri Journal of Science and Engineering. 2021;8:552–566.
MLA
Işık Karadoğan, Zeynep, et al. “Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi”. El-Cezeri, vol. 8, no. 2, May 2021, pp. 552-66, doi:10.31202/ecjse.831869.
Vancouver
1.Zeynep Işık Karadoğan, Yüksel Özdemir, Esra Kavaz. Ni Tabanlı Bazı Süperalaşımların Foton Etkileşim Özelliklerinin İncelenmesi. El-Cezeri Journal of Science and Engineering. 2021 May 1;8(2):552-66. doi:10.31202/ecjse.831869

Cited By

Creative Commons License El-Cezeri is licensed to the public under a Creative Commons Attribution 4.0 license.
88x31.png