Эхлэл
Мэдээ мэдээлэл
ГАЛТ УУЛЫН ҮНСИЙГ БАРИЛГЫН САЛБАРТ АШИГЛАХ НЬ
Филиппин эрдэмтэд цацраг идэвхт тэсвэртэй барилгын материал гарган авлаа.
Энэ судалгаа нь Elsevier: Journal of Building Engineer сэтгүүлийн 2025 оны 4 сарын 1, Дугаар 99-д хэвлэгдсэн байна. Өгүүллийн нэр “Assessment of compressive strength, microstructure, thermal, and radiation shielding properties of Taal volcanic ash-based geopolymer mortar”; Өгүүллийн зохиогчид Floyd Rey P. Plando, Myris V. Supnad, Joel T. Maquiling нар байв.
Филиппин нь Таал, Майон, Пинатубо зэрэг идэвхтэй галт уулстай, галт уулын дэлбэрэлт байнга тохиолддог бүс нутаг юм. Эдгээр галт уулсын идэвхжилтийн үр дүнд агаарт их хэмжээний үнс тархаж, байгаль орчин болон хүний эрүүл мэндэд ноцтой сөрөг нөлөө үзүүлдэг байна. Гэсэн хэдий ч судлаачид эдгээр галт уулсын үнсийг зөв зохистой ашиглан байгальд ээлтэй, үнэ цэнтэй барилгын материал болгон хувиргах боломжийг эрэлхийлсэн байна.
Таал галт уулын үнсээр хийсэн цементэн кубын дээж. Зургийг Myris V. Supnad.
Филиппиний Манилагийн Атенио Их Сургуулийн судлаачид болох Дэвид Леандро Л.Ямзон тэргүүтэй баг Таал галт уулын үнсийг ашиглан геополимер зуурмаг хийж, түүний шахалтын бат бэх байдал, бичил бүтэц, дулааны болон цацрагийн хамгаалалтын шинж чанарыг судалжээ.
Доктор Жоэл Макуилинг 2025 оны 2 сарын 19-нд Филиппин улсын Кесон хот дахь Атенео де Манила их сургуульд BenarNews-д ярилцлага өгөх үеэр Таал галт уулын үнсээр хийсэн цементэн шооны дээжийг үзүүлж байна.
Уг судалгаагаар,
Таал галт уулын үнс нь өндөр хэмжээний хөнгөн цагаан-силикатын агууламжтай тул геополимер материалын бүрэлдэхүүнд тохиромжтой материал болох нь уг тогтоогдсон. Таал галт уулын үнсийг шүлтийн идэвхжүүлэгч ашиглан боловсруулж, геополимер зуурмаг үүсгэсэн бөгөөд шахалтын бат бэх нь 7 .73 мПa хүрсэн байна. Энэ нь ердийн цементэн зуурмагтай харьцуулахад бага боловч геополимерийн хувьд боломжит түвшинд байж чаджээ.
Цацрагийн хамгаалалтын шинжилгээний үр дүнг EpiXS программ ашиглан тооцоолжээ. Материалын цацрагийн хамгааллын чанарыг үнэлэхдээ цацраг туяа биетэд нэвтрэх үед энерги шингээлт хуримтлагдах хэмжээ, материал дотор үүсэх цацраг туяаны хуримтлал гэх 2 коэффициент оо р илэрхийлэх ба энэ судалгааны хувьд эдгээр коэффициентууд өндөр байсан нь фотоны шингээлт, Комптоны сарнил, хоёрдогч цацрагийн нөлөөлөлтэй холбоотой хэмээн тайлбарлажээ. Мөн материалын нэгж масст ногдох цацрагийн шингээлтийн хэмжээ (MAC), материалын нэгж урт замаар нэвтрэх үед цацраг хэр их шингэж байгааг илэрхийлэ х хэмжээ (LAC) зэрэг нь өндөр утгатай байсан нь цацрагийг илүү сайн шингээж байгааг харуулжээ.
Цацрагийн бөөм (фотон, электрон) материал дотор шингэх хүртэл дундаж туулсан зам (MFP) болон тухайн материалд цацрагийн эхний энергийн 50%-ийг шингээхэд шаардлагатай зузааныг (HVL) илэрхийлсэн үзүүлэлтүүд нь бага байсан нь энэ материал цацрагаас сайн хамгаалж чадаж байгааг үзүүлжээ. Мөн, материал доторх нийт электронуудын тоо ( N eff ) болон материал доторх атомуудын нөлөөллийн дундаж атомын дугаарыг илэрхийлэх ( Z eff ) тоо өндөр байсан нь фотоцахилгааны шингээлт өндөр, цацрагийн хамгаалалт сайн байгааг илэрхийлсэн байна.
Эдгээр үзүүлэлтүүдээс үндэслэн Таал үнс суурьтай геополимер нь рентген туяа болон гамма цацрагийн хамгаалалтын өндөр үзүүлэлттэй гэдэг дүгнэлтэд хүрчээ. Учир нь геополимерийн найрлагад агуулагдах төмөр (Fe) нь гамма цацрагийн шингээлтэд эергээр нөлөөлсөн байна.
Геополимер материал нь өндөр температурт тогтвортой , дулааны тэлэлт бага байгааг тогтоожээ. Бүтцийн шинжилгээгээр (SEM, XRD) геополимер нь нягт бүтэцтэй бөгөөд дотроо сүвэрхэг байдал харьцангуй бага байгааг илрүүлсэн байна.
Галт уулын үнсийг дахин ашиглах нь байгаль орчинд ээлтэй технологи болох төдийгүй, энгийн бетонтой харьцуулахад илүү бага өртгөөр үйлдвэрлэх боломжтой байгаа нь эдийн засгийн хувьд ашигтай г харуулжээ.
Шинэ материалын хэрэглээг авч үзвэл , цөмийн эрчим хүчний станцын хувьд цацраг идэвхт бодисын алдагдлаас хамгаалах хана барих ; cансрын байгууламж барихад сансрын цацраг туяанаас хамгаалах барилга барих ; ц эрэг, батлан хамгаалах салбар т цөмийн халдлага, цацрагийн аюулд тэсвэртэй байгууламж барих ; эмнэлгийн рентген, цацраг туяаны лаборатори, ц ацраг идэвхт бодистой ажилладаг байгууламжийг хамгаалах зэрэг өргөн хүрээнд хэрэглэж болохоор байна.
Гэсэн хэдий ч цаашид шахалтын бат бэхийг нэмэгдүүлэх, найрлагыг оновчтой болгох нэмэлт судалгаа шаардлагатай байгааг судлаачид дурджээ. Филиппиний эрдэмтдийн энэ судалгаа нь инженер, материал судлал, цөмийн эрчим хүч, сансар судлалын салбарт шинэ инновацыг бүтээж байгаа бөгөөд Филиппиний засгийн газар энэ судалгааг үйлдвэрлэлд нэвтрүүлэх боломжийг судалж байна гэжээ. Энэ судалгаа нь дэлхийн хэмжээнд барилгын стандарт, цацрагийн аюулгүй байдлын инновац болох нь дамжиггүй харагдаж байна.
Эх сурвалж:
Plando, F.R.P., Supnad, M.V. and Maquiling, J.T., 2025. Assessment of compressive strength, microstructure, thermal, and radiation shielding properties of Taal volcanic ash-based geopolymer mortar. Journal of Building Engineering , 99 , p.111572.
Мэдээллийн эх бэлтгэсэн :
Физик Технологийн Хүрээлэн
Цацрагийн биофизикийн лаборатори
Т. Дүүрэнжаргал (B.Sc), Т. Бадамхатан (Ph.D) нар
Бусад мэдээлэл