Abstract:

Bu çalışmada titanyum diborür (TiB2) katkılı bor karbür (B4C)-silisyum karbür (SiC) kompozit malzemelerin Co-60 gama radyoizotop kaynağı karşısındaki radyasyon zayıflatma davranışları incelenmiştir. Deneylerde TiB2 katkısı olmayan B4C-SiC kompozit malzeme ile hacimce %2 ve %4 TiB2 katkılı B4C-SiC kompozit malzemeler kullanılmıştır. Bütün malzemelerde hacimce B4C/SiC oranı 6/4’tür. İki farklı enerji pikine sahip olan (1.17 ve 1.33 MeV) Co-60 gama radyoizotop kaynağına ilişkin malzemelerin zayıflatma eğrileri çizilmiş ve lineer zayıflatma katsayıları hesaplanmıştır. Buradan hareketle malzemelerin kütle zayıflatma katsayıları ve yarı-değer kalınlıkları (YDK) elde edilmiştir. Deneylerden elde edilen kütle zayıflatma katsayıları, XCOM bilgisayar programı kullanılarak hesaplanan teorik kütle zayıflatma katsayıları ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca elde edilen yarı-değer kalınlıkları birbirleri ile mukayeseli olarak değerlendirilmiştir. Bu bağlamda deneysel kütle zayıflatma katsayılarının, teorik olarak (XCOM) hesaplanan değerler ile uyumlu olduğu ve farkın %10’un altında kaldığı görülmüştür. Ayrıca TiB2 katkılı B4C-SiC kompozit malzemelerin katkısız olanlara göre daha düşük YDK değerlerine sahip olduğu ortaya çıkarılmıştır. Ek olarak %4 TiB2 katkılı B4C-SiC kompozit malzemelerin %2 TiB2 katkılı B4C-SiC kompozit malzemelere göre daha düşük YDK değerlerine sahip olduğu gözlenmiştir. TiB2 katkısının yapılmasının ve TiB2 oranının artırılmasının B4C-SiC kompozit malzemelerin Co-60 gama kaynağı karşısındaki radyasyon zırhlama kabiliyetini artırdığı ortaya çıkarılmıştır.

Keywords: