ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………...... 5
1 ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ РАДИАЦИОННО-
ЗАЩИТНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ
ЛИНЕЙНЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОНОВ………………………... 12
1.1 Электромагнитное поле заряда ускоренного электрона,
движущегося в вакууме…………………………………………………...12
1.2 Линейные ускорители электронов (ЛУЭ)..…………………………... 14
1.3. Применение линейных ускорителей электронов в радиационных
технологиях……………………………………………………………….17
1.4 Тип ионизирующих излучений на линейных ускорителях
электронов…………………………………………………………………..20
1.5 Требования к радиационной защите электронных ускорителей
(СанПин 2.6.1.2573-19)…………………………………………………….23
1.6 Радиационная защита линейных ускорителей электронов…………. 25
1.6.1 Бетон в радиационной защите линейных ускорителей
электронов……………………………………………………………27
1.6.2 Керамические композиты в радиационной защите линейных
ускорителей электронов………………………………………………31
1.6.3 Металло-матричные композиты в радиационной защите
линейных ускорителей электронов…………………………………..35
1.6.4 Полимерные композиционные материалы в радиационной
защите линейных ускорителей электронов………………………….38
1.7 Расчет радиационной защиты линейных ускорителей электронов 42
1.8 Радиационная стойкость полимерных композиционных
материалов…………………………………………………………………44
Выводы по главе 1………………………………………………………... 46
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………. 48
2.1 Характеристика исследуемых материалов………………………….. 48
2.1.1 Фторопластовая полимерная матрица………………………...48
2.1.2 Химические соединения вольфрама…………………………...48
2.1.3 Полиметилсилоксановый модификатор………………………49
2.1.4 Коллоидный графит…………………………………………….50
2.2 Радиационные испытания………………………………………...50
2.3 Физико-химические методы исследования………………………..…52
Выводы по главе 2………………………………………………………...54
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОНОВ……..…………………………………..55
3.1 Модифицирование высокодисперсных наполнителей на основе оксида вольфрама (VI) и карбида вольфрама…………………………….55
3.2 Технология получения полимерных композиционных материалов..60
3.3 Газотермическое напыление карбида вольфрама на композиционный материал……………….……………………………….65
3.4 Физико-механические и теплофизические характеристики полимерных композиционных материалов………………………………74
Выводы по главе 3………………………………………………………...78
4 ВОЗДЕЙСТВИЕ УСКОРЕННЫХ ЭЛЕКТРОНОВ НА ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ……………….80
4.1 Физико-математическое моделирование взаимодействия ускоренных электронов с полимерными композиционными материалами………………………………………………………………...80
4.2 Воздействие электронного облучения на структуру и свойства полимерных композиционных материалов……….……………………...91
Выводы по главе 4…………………………………………………………100
5 ВОЗДЕЙСТВИЕ ТОРМОЗНОГО РЕНТГЕНОВСКОГО И ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ НА ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ...………................................................................................102
5.1 Физико-математическое моделирование взаимодействия тормозного рентгеновского и гамма-излучения с полимерными композиционными материалами……..………………..………………….102
5.2 Экспериментальные радиационно-защитные характеристики полимерных композиционных материалов по отношению к рентгеновскому и гамма-излучению……………………………………...106
5.3 Воздействие гамма-излучения на структуру и теплофизические характеристики полимерных композиционных материалов…….……...114
5.4. Радиационная стойкость полимерных композиционных материалов к воздействию гамма-излучения……………………………121
5.5 Расчет радиационной защиты от тормозного рентгеновского излучения линейного ускорителя с энергией 10 МэВ…………………...127
5.6 Каталог физических констант ослабления фотонного излучения разработанного композита оптимального состава……………………….130
5.6.1 Разработанный полимерный композит ФТ-60 WC131
5.6.2 Бетон134
Выводы по главе 5………………………………………………………...136
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………139
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………...142
Приложения………………………………………………………………..166
Приложение А. Титульный лист на технические условия на радиационно-защитные полимерные композиционные материалы для защиты от ионизирующего излучения электронного ускорителя……...167
Приложение Б. Акт о внедрении результатов в учебный процесс……...168
Приложение В. Акт о лабораторных испытаниях в ИМЕТ РАН
им. А.А. Байкова…………………………………………………………..169
