امکان سنجی و بررسی تولید نمونه ۳C-SiC به عنوان حس گر بلوری بیشینه دما
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: فصلنامه سنجش و ایمنی پرتو، دوره: 13، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_RSM-13-2_003
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 127
نویسندگان
پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران
پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران
پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران
پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، تهران، ایران
چکیده
یکی از روش هایی که به منظور طراحی و بهینه سازی موتورها و توربینهای با بازده بالا در سالهای اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته، استفاده از حس گرهای بلوری بیشینه دما است. این حس گرها معمولا در ابعاد بسیار کوچک و از موادی مانند ۳C-SiC، الماس، گرافیت و غیره ساخته می شوند و می توانند در محل مورد نظر در داخل توربین یا موتور قرار گیرند و دمای بیشینه ایجاد شده را اندازه گیری نمایند. با توجه به ابعاد کوچک این حس گرها و دقت بسیار بالای اندازه گیری، می توان توزیع مکانی بسیار دقیقی از دمای ایجاد شده به دست آورد. برای تولید این حس گرها جریان بسیار بالای نوترون های سریع مورد نیاز است. در این مقاله، ابتدا قلب فشرده شماره ۱۸ راکتور تحقیقاتی تهران شبیه سازی شد. سپس شار بیشینه نوترون سریع برای نمونه ۳C-SiC محاسبه شد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که کانال F۴ بیشترین شار نوترون سریع را برای این منظور در اختیار قرار خواهد داد. همچنین محاسبات پرتوزایی با استفاده از کد ORIGEN و نرخ دز از طریق کد ۶ MCNP انجام شد. نتایج نشان داد که مقدار پرتوزایی نمونه بعد از ۴ ماه حدود ۶۵% کاهش می یابد و در این راستا، مقدار نرخ دز کل نیز به مقدار کمتر از معیار ۱۰ میکروسیورت[۱] بر ساعت می رسد. در ادامه، نمونه ۳C-SiC در قدرت MW ۵ در راکتور تحقیقاتی تهران تابش داده شد. سپس اندازه دانه و مقدار کرنش قبل و بعد از تابش دهی محاسبه شد. در نهایت با توجه به نتایج این مقاله، می توان گفت که نمونه ۳C-SiC به عنوان یک حس گر بلوری بیشینه دما مناسب خواهد بود. [۱] این معیار نرخ دز، بر اساس تعریف آژانس بین المللی اتمی که مقدار ۲۰ میلی سیورت در سال می باشد، در نظر گرفته شده است. البته با توجه به مقدار ۸ ساعت کاری در روز که معادل ۴۰ ساعت در هفته و به ازای ۵۰ هفته کاری در سال، مقدار ۲۰۰۰ ساعت کاری به دست می آید. بنابراین تقسیم این دو عدد، مقدار نرخ دز ۱۰ میکرو سیورت بر ساعت به دست می آید.کلیدواژه ها
حس گر بیشینه دما, ۳C-SiC, کد ۶ MCNP, شار, ساختار شبکه, نرخ دز و پرتوزاییاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.