辐射防护论文金属腐蚀与防护论文
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辐射防护论文:中子剂量与防护核72班07202068 李华琪2010年1月6号摘要:本文主要介绍了中子剂量及中子防护中的一些具体相关的问题,就从学习辐射防护这门课程来讲,深入了解了中子与物质的相互作用所对人体的危害,及中子防护中的相关量以及其相互关系及测量方法。
对于中子屏蔽防护层做了较深入的了解及其计算方法,这也是对辐射防护这门课程学习的相当总结。
关键词:中子剂量 剂量测量 散射 中子防护自从1932年查德维克(J.chadwike )发现中子以来,人们搞清了核的基本组成。
直到现在不到八十年,核科学与技术在工业,农业,医学,国防等各领域中有着广泛的应用,并展现广阔的应用前景。
原子能科学与技术的开发与利用,解决或正在解决人类生存发展面临的诸多困难,然而由于电离辐射对人体有损失作用,这也给我门带来了某些直接的或潜在的危害。
所以对其的必要防护是非常重要的,而其中对于中子的防护致关重要。
中子是一种间接致电离粒子。
而对于辐射剂量来说,重要的是我们考虑中子与组成人体组织的元素间的相互作用。
然而根据中子核反应和宏观中子物理有,不同能量的中子同人体组织发生不同的相互作用。
在机体组织中,按重量百分比计,氢,碳,氮,氧四种元素占个人体重量的95%以上;按原子数计,氢原子数占人体原子数的60%以上。
快中子通过与人体中的H,C,N,O 等原子核的弹性与非弹性散射,不断地将能量传递给组织而被慢化,慢化后的热中子又通过H 1(n ,γ)H 2和N 14 (n,p) C 14反应被组织吸收;因为中子与生物组织中原子核的相互作用能够产生反冲核,质子,α粒子等带电粒子和γ射线,所以它们都有很强的直接与间接引起电离的本领,能够使生物产生强烈的电离。
例如,能够与细胞中的水分子作用,生成自由基(H +,-OH ),自由基则与硫氢基和其他细胞重要组成部分起反应,破坏细胞正常的化学物理状态,引起生理上的变化。
中子辐照后,血液白细胞的质变较为明显;睾丸和眼睛的晶体对中子辐射的敏感性也比较高,从而使机体受到损伤。
金属腐蚀与防护研究与展望金属腐蚀是金属在与周围环境作用下,从整体或局部逐渐失去其功能和性能的过程。
在工业生产和日常生活中,金属腐蚀是普遍存在的,带来了各种消耗和损失。
腐蚀不仅使得金属减少使用寿命,还会引起安全风险。
各领域试图通过金属防护来预防和控制金属腐蚀。
本文将探讨金属腐蚀的原因与分类、防护方法以及未来发展趋势。
一、腐蚀的分类和原因根据金属腐蚀的过程与性质,我们可以把金属腐蚀分为化学腐蚀、电化学腐蚀(也叫浸蚀)以及微生物腐蚀三类。
其中化学腐蚀是指金属在化学介质中发生化学反应,电化学腐蚀是指金属在电解液中发生氧化还原反应,微生物腐蚀是指金属在生物体的代谢作用下发生腐蚀。
金属腐蚀的原因有很多,主要包括化学反应、电化学反应和微生物作用。
在化学反应方面,如金属与空气中的氧气发生氧化反应;金属与硫化氢、氨气等气体、酸、碱等化学介质接触并发生化学反应。
电化学腐蚀表现为电流作用下的金属离子释放,电极电位的变化使得金属处于电化学不平衡状态,最终发生金属腐蚀。
微生物作用下,金属与微生物代谢所生成的酸、氧化剂等化学品接触,引起金属腐蚀。
二、防护方法为了预防和控制金属腐蚀,我们需要采取防护措施。
目前主流的金属防护方法包括物理防护、化学防护、电化学防护和涂层防护四种。
物理防护是指通过各种物理手段(如隔离、包覆、过滤、通风等)来防止环境对金属的腐蚀作用。
化学防护是指改变周围环境中的化学介质或添加一些特殊的化学品来达到防锈的目的。
例如,使用腐蚀抑制剂将物质添加到介质中来保护金属;在电解液中加入缓蚀剂,在氧化物中加入红外吸收剂等。
电化学防护也是一种常用的金属防护方法,它主要包括阴极保护和阳极保护。
通过改变金属电位来达到保护金属的目的。
例如,对化学电池进行控制,使它不超过一定值。
涂层防护是一种常见但也十分有效的金属防护方法。
涂层的类型非常广泛,如铬化物涂层、锌钢涂层、聚合物涂层等。
涂层可以防止各种化学物质的侵蚀,如水蒸气,氧气,盐水。
缝隙腐蚀缝隙腐蚀的定义 缝隙腐蚀(crevice corrosion )常发生在腐蚀介质中的金属表面上,是在缝隙和其他隐蔽的区域内发生的一种局部腐蚀。
孔穴、垫片接触面、搭接缝内、沉积物下、紧固件缝隙内是常发生缝隙腐蚀的地方。
凡是依靠氧化膜或钝化层抗腐蚀的金属特别易发生这种腐蚀。
在许多介质中,特别是含氧的介质中会发生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀也是一种电化学腐蚀。
这是由于金属溶解入介质中后便放出电子,如果有氧,特别是有氯离子,将与电子在水溶液中形成OH-或H+Cl-,使金属不断腐蚀。
即使缝隙中的氧消耗完,但由于氯离子有快速迁移能力,得以使金属在缝隙中的氯化物浓度增加,即缝隙中加快了腐蚀。
造成缝隙腐蚀的狭缝或间隙的宽度必须足以使腐蚀介质进入并滞留其中.所以缝隙腐蚀通常发生在0.025-0.1mm的缝隙中。
而在那些宽的沟槽或宽的缝隙中,因腐蚀介质畅流而一般不发生缝隙腐蚀损伤。
金属部件在介质中因金属与金属间形成非常小的缝隙,使缝隙内介质处于直流状态,形成氧浓差电池而引起的局部腐蚀称为缝隙腐蚀。
包括垫圈,缠绕和金属重叠处的衬垫腐蚀;腐蚀产物或污泥的沉积或海生物附着而引起的沉积腐蚀;普通钢涂膜下见到的纤维状腐蚀;金属在电解质溶液溶液中因为氧的扩散在水面上形成三相界面上的强烈的水线腐蚀。
几乎所有金属和合金都会缝隙腐蚀,但各种金属对缝隙腐蚀的敏感性不同,但以充气的含活性阴离子的中性介质最容易引起缝隙腐蚀:自钝化金属的敏感性较高,非自钝化金属(如碳钢)的敏感性较低,自钝化能力愈强愈敏感。
奥氏体不锈钢是一种能耐多种苛刻介质腐蚀的优良合金,但是也会发生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀初期 缝隙腐蚀后期 缝隙腐蚀的原理大多数研究者较能接受的是氧浓差电池与闭塞电池的自催化效应机理。
如碳钢在中性海水中发生的缝隙腐蚀的过程,腐蚀刚开始时,氧去极化腐浊在缝隙内、外均匀地进行。
随着腐蚀的进行,因滞流关系,氧只能以扩散方式向缝内传递,使缝内氧供应不足,氧化还原反应很快便终止。
金属腐蚀与防护研究一、引言金属腐蚀作为一种常见的现象,给我们的生产和生活带来了很大的困扰。
为了更好地了解金属腐蚀的原理和探索防护方法,许多研究人员进行了深入的探索和研究。
本文将介绍金属腐蚀的基本原理、常见的腐蚀类型以及一些有效的防护方法。
二、金属腐蚀的原理金属腐蚀是指金属在特定环境条件下与周围介质发生化学反应,导致其性能和结构的不可逆变化。
腐蚀的主要原理是电化学反应,其中包括阳极的金属离子溶解和阴极的还原过程。
在腐蚀过程中,金属表面上形成了氧化物、氢氧化物或其他溶解物,从而导致金属的腐蚀破坏。
三、金属腐蚀的类型1. 干腐蚀干腐蚀是指处于干燥环境中的金属腐蚀。
这种腐蚀主要是由于金属表面吸附了一些有害的气体或微粒,然后在高温或高湿度条件下发生了气固或固固反应,导致金属发生腐蚀破坏。
2. 湿腐蚀湿腐蚀是指金属在湿润环境中受到化学物质的侵蚀作用。
湿腐蚀的常见类型包括酸腐蚀、碱腐蚀和盐水腐蚀等。
酸腐蚀是指金属受到酸性介质的腐蚀,碱腐蚀是指金属受到碱性介质的腐蚀,而盐水腐蚀则是指金属受到盐水侵蚀的情况。
四、金属腐蚀的防护方法1. 防止接触腐蚀介质最简单有效的防护方法是避免金属与腐蚀介质接触。
可以通过涂覆保护层、使用防腐漆等方式,在金属表面形成一层保护膜,以隔绝金属与腐蚀介质之间的直接接触。
2. 使用合金材料一些合金材料具有更好的抗腐蚀性能。
通过使用合金材料,可以减少金属腐蚀的风险。
例如,不锈钢是由铁、铬、镍等元素组成的合金材料,具有较好的耐腐蚀性能。
3. 阳极保护阳极保护是一种通过扩散阳极保护物质的方法来防止金属腐蚀的技术。
常见的阳极保护技术包括电流阴极保护、阳极保护涂层等。
通过这些技术,可以在金属表面形成保护层,从而抵御腐蚀的发生。
4. 缓蚀剂的使用缓蚀剂是一种添加在腐蚀介质中的物质,它能够与金属表面发生化学反应,形成一层保护膜,从而防止金属腐蚀的发生。
常见的缓蚀剂包括有机胺、磷酸盐等。
五、结论金属腐蚀是工业生产和日常生活中不可避免的问题,它给我们带来了很多损失。
金属的腐蚀与防护简介:金属是一种常见的材料,在各个领域中都有广泛应用。
然而,金属材料在使用过程中,容易受到腐蚀的影响,从而导致质量下降甚至失效。
本文将探讨金属腐蚀的原因、危害以及常见的防护措施。
一、腐蚀的原因金属腐蚀是指金属在特定环境下与所处介质发生反应,从而引起金属表面或内部的氧化、脱层、破损等现象。
主要原因如下:1. 化学反应:金属与介质中的氧气、水、酸等发生化学反应,形成金属氧化物或金属盐,从而破坏金属结构;2. 电化学反应:金属在电解质溶液中,作为阴阳极参与电化学反应,产生腐蚀电流,导致金属丧失;3. 生物腐蚀:微生物、海洋生物或土壤中的细菌、藻类等对金属表面进行化学作用,加速金属腐蚀;4. 物理因素:高温、高湿度、紫外线、机械刮擦等物理因素也会对金属产生腐蚀影响。
二、腐蚀的危害金属腐蚀带来的危害主要体现在以下几个方面:1. 结构破损:金属腐蚀导致金属结构受损,影响其使用寿命,甚至引发安全事故;2. 功能下降:腐蚀使金属表面变得不平整、粗糙,降低了其原有的功能,如电导性、导热性等;3. 资源浪费:腐蚀使金属材料减少,需要更多的资源进行修复和替换,增加了成本和能源消耗;4. 环境污染:金属腐蚀产生的废物、气体和废水会对环境造成污染,对植物和动物产生不良影响。
三、金属腐蚀的防护措施为了减少金属腐蚀的发生,需要采取一系列的防护措施。
以下是常见的几种防护方法:1. 表面涂层:通过涂覆金属表面的保护膜,阻隔介质对金属的侵蚀。
常见的涂层包括漆膜、涂层、电镀层等;2. 阳极保护:在金属表面附近放置一个具有更高活性的金属,作为阳极进行保护,使其更容易受到腐蚀。
常见的阳极保护材料包括锌合金、铝合金等;3. 防蚀合金:将金属与其他元素进行合金化处理,提高其抗腐蚀性能。
如不锈钢中的铬能形成致密的氧化膜,阻隔外界介质;4. 缓蚀剂:添加适量的缓蚀剂到金属表面,形成保护膜,减缓腐蚀速度。
常见的缓蚀剂有无机盐、有机酸等;5. 电化学防蚀:利用电化学原理,通过施加外电场或电流,实现金属防蚀。
金属材料的腐蚀和防护研究引言金属材料在许多领域中都扮演着重要的角色,但不可避免地,金属材料在使用过程中会遭受腐蚀的侵蚀。
腐蚀不仅会破坏金属材料的外观,还会降低其性能和使用寿命。
因此,针对金属材料的腐蚀问题进行研究并采取相应的防护措施显得尤为重要和必要。
一、腐蚀的基本原理1.1 电化学腐蚀电化学腐蚀是金属材料最常见的腐蚀形式之一。
在电化学腐蚀中,金属材料与其周围环境中的电解质发生电化学反应,从而导致腐蚀。
常见的电化学腐蚀反应包括金属的氧化、金属离子的溶解以及电子和离子的迁移。
1.2 物理腐蚀物理腐蚀主要是指金属材料在特殊环境中发生的机械磨损和疲劳,例如摩擦腐蚀、冲蚀腐蚀和疲劳腐蚀等。
二、金属材料的腐蚀问题影响因素2.1 环境因素环境因素对金属材料的腐蚀产生了重要影响。
例如,高温、潮湿、酸碱和盐等环境条件都会对金属材料的腐蚀速度产生重要影响。
2.2 金属材料本身的性质不同金属材料的物理化学性质决定了它们对腐蚀的抵抗能力。
例如,不锈钢因其含有铬元素而具有良好的抗腐蚀性能,而铁则容易被氧化。
三、金属材料腐蚀的防护方法3.1 表面涂层在金属材料表面涂层是一种常见的防腐方法。
涂层可以形成一层保护膜,隔绝金属与外界环境的直接接触,从而实现防腐目的。
在选择涂层材料时需要考虑涂层的粘附性、耐腐蚀性和耐磨损性等因素。
3.2 阳极保护阳极保护是通过在金属材料表面施加一定的电流,使金属材料成为阴极,从而减缓或阻止金属的腐蚀。
该方法常用于船舶、油气管道等金属结构的防护。
3.3 添加抗腐剂在金属材料制备过程中,添加一些抗腐剂可以提高金属材料的抗腐蚀性能。
例如,在制备钢材时可以添加铬元素来提高其抗腐蚀性能。
3.4 金属涂覆金属涂覆是将一层耐腐蚀性能较好的金属材料涂覆在另一种金属材料表面,增加该金属材料的抗腐蚀性能。
常见的金属涂覆方法包括镀层、热喷涂和电镀等。
结论金属材料的腐蚀问题对许多领域都具有重要意义。
电化学腐蚀和物理腐蚀是金属材料最常见的腐蚀形式,环境因素和金属材料本身的性质是影响金属材料腐蚀的重要因素。
金属材料的腐蚀与防护研究第一章引言金属材料是工业中广泛应用的重要资源,然而,金属材料在使用过程中会受到腐蚀的侵害,降低其使用寿命。
因此,对金属材料的腐蚀行为和防护研究具有重要意义。
本章将介绍腐蚀原理以及研究背景和意义。
第二章腐蚀原理本章将详细介绍金属材料腐蚀的基本原理。
首先,将介绍腐蚀的分类和常见的腐蚀形式,如电化学腐蚀、微生物腐蚀等。
然后,将深入探讨金属腐蚀的机理,涉及物理化学和电化学原理。
最后,将介绍金属材料的腐蚀速率测定方法,如重量损失法、电化学法等。
第三章金属材料的腐蚀行为本章将讨论各种金属材料的腐蚀行为。
将以常见的金属材料如铁、铜、铝等为例,介绍它们在不同环境中的腐蚀表现。
同时,也将讨论金属合金的腐蚀性能,比如不锈钢、镍基和钛合金等。
第四章腐蚀防护技术腐蚀防护技术是延长金属材料使用寿命的关键所在。
本章将介绍常见的腐蚀防护技术,包括有机涂层、金属涂层、电化学防护等。
将深入探讨这些技术的原理、优缺点和应用范围。
还将介绍一些新兴的防护技术,如纳米涂层和改性表面处理等。
第五章腐蚀与防护研究进展本章将回顾金属材料腐蚀与防护研究的最新进展。
将介绍国内外相关领域的研究成果,并分析其优势和不足之处。
还将探讨一些具有前瞻性的研究方向,如绿色环保型腐蚀防护技术和智能防护材料等。
第六章结论在本章中,我们将总结金属材料腐蚀与防护研究的主要内容和结论。
我们将强调腐蚀防护技术的重要性,并提出进一步研究的建议。
同时,还将展望金属材料腐蚀与防护研究的未来发展方向。
参考文献在本部分中,将列出参考文献,引用本文献依据的相关研究成果,为读者提供进一步阅读的参考资料。
以上是关于金属材料的腐蚀与防护研究的文章,通过对腐蚀原理、腐蚀行为和腐蚀防护技术的介绍,读者可以了解金属材料腐蚀的机制和防护的重要性。
同时,通过对最新研究进展的介绍,读者可以了解金属材料腐蚀与防护领域的研究热点和前沿方向,为进一步深入研究提供参考。
金属材料的腐蚀与防护措施金属材料在实际使用过程中常常会遭受腐蚀的影响,这不仅会导致材料性能下降,还可能造成设备损坏甚至事故发生。
因此,实施有效的防护措施对于延长金属材料的寿命和维护设备的安全运行至关重要。
本文将探讨金属材料腐蚀的原因以及常见的防护措施。
一、金属材料腐蚀的原因金属材料腐蚀主要由以下几个方面的因素引起:1. 存在的介质:大气中的氧、水等化学物质,以及工业环境中的酸、碱等介质,都会对金属材料产生腐蚀作用。
2. 金属材料本身的性质:不同种类的金属材料具有不同的电化学活性,其中一些金属材料更容易受到腐蚀的影响。
3. 金属材料的结构:金属晶格的缺陷、内应力等结构因素也会导致金属材料更容易受到腐蚀攻击。
4. 温度和湿度:温度和湿度的变化对金属材料的腐蚀速率有着明显的影响,通常情况下,温度和湿度越高,腐蚀速率越快。
二、金属材料的防护措施1. 表面处理对金属材料进行表面处理是最常见也是最有效的防护措施之一。
常见的表面处理方法包括涂层、电镀、热喷涂等。
涂层能够有效地隔离金属材料与外界环境的接触,起到屏蔽腐蚀的作用。
电镀可以在金属材料表面形成一层抗腐蚀的保护层,提高材料的耐腐蚀性能。
热喷涂技术可以将抗腐蚀性能较好的材料喷涂在金属表面,形成保护层。
2. 合金化合金化是一种改变金属材料性能的方法,通过将其他元素与主要金属元素混合,使得合金材料具有更好的耐腐蚀性能。
例如,不锈钢是一种通过在铁中添加铬等元素来提高其耐腐蚀性的合金材料。
3. 电化学防护电化学防护是利用电化学原理来保护金属材料的一种方法。
常见的电化学防护方法包括阳极保护和阴极保护。
阳极保护是通过在金属材料表面形成阳极,以减缓金属腐蚀的进程。
阴极保护则是通过将一种能够更容易被腐蚀的金属连接到要保护的金属材料上,使其成为电池中的阴极,从而实现金属材料的保护。
4. 环境改善改善使用环境也是一种有效的防护措施。
例如,在潮湿的环境中使用金属材料时,可以通过控制湿度或者增加通风来减缓腐蚀的速率。
金属材料腐蚀与防护研究一、引言金属材料是人类生产生活中不可或缺的基础材料,但金属材料在长时间的使用过程中容易被外部环境中水分、氧气、酸、碱、盐等化学物质的侵蚀而导致腐蚀现象的产生。
因此,对金属材料的腐蚀和防护研究一直是材料科学领域中的重要课题。
本文将从腐蚀的原理、分类和危害以及防护措施等几个方面进行探讨。
二、腐蚀的原理金属材料的腐蚀可以理解为金属原子与外界化学环境中物质发生相互作用所引起的不可逆的电化学反应。
具体来说,金属的腐蚀主要是由电化学反应引起的,即金属表面氧化或还原,形成一些具有化学活性的离子,这些离子会被溶解或者被物理吸附在金属表面,最终导致金属发生质量和形态的变化,进而损失其基本功能。
三、腐蚀的分类和危害腐蚀可分为多种类型,包括氧化腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀、高温腐蚀、磨损腐蚀等。
其中,氧化腐蚀主要是由氧气与金属表面的反应引起的,其发生速度较慢,通常也比较容易被防止;而电化学腐蚀则是由电化学过程引发的,其发生速度较快,也较难被阻止。
微生物腐蚀则是由微生物在金属表面上繁殖所导致的,其特点是具有一定的局限性,对于特定环境下的金属材料质量损失往往非常严重。
高温腐蚀是指高温环境造成金属持续的氧化境况,易导致金属的脆化或剥落。
磨损腐蚀则是在金属表面摩擦作用下引起的,其特点是具有一定的累计性,易引发在高温、划痕、震动、压力、湿度等复合条件下。
除了直接引起材料失效之外,金属材料腐蚀还会对生产、工程、环境、资源和人类健康等产生一系列危害。
例如,石油管道、大型钢结构等金属建筑物受到腐蚀的侵蚀后,会严重威胁人们的生命财产安全;另外,也会造成环境污染、资源破坏等严重后果。
四、防护措施为了减轻金属材料的腐蚀问题,必须采用有效的防护措施,防止环境因素对金属表面的侵蚀。
目前常见的防腐措施主要包括以下几种:1. 物理防腐物理防腐是靠物理保护腐蚀物体免受外界物理环境的影响。
比如,在金属表面覆盖保护层、通过防护墙、防护网等封闭隔断防止油、水等化学物质对金属材料的暴露,都可以起到一定的物理隔离作用。
核电厂腐蚀与防护探讨摘要:本文主要介绍了核电厂目前存在的典型腐蚀类型,阐述了核电厂的腐蚀机理与特点。
针对目前核电厂发生的典型腐蚀事例,提出了核电厂在腐蚀方面的防护措施,为国内核电厂腐蚀防护工作提供参考。
关键词:核电厂;腐蚀;典型;防护1.背景概述目前,我国正大力发展核电,由于核电行业的特殊性,导致核电产业的安全始终受到国家及整个核电领域的重视。
一般核电从建造到首次运行的周期为60个月,因为长时间的建造和运行周期,导致设备腐蚀的现象也慢慢开始显现。
核电站一个百万千万级的机组寿命周期大概为60年,机组长时间的运行导致我们必须对核电厂系统和设备的腐蚀老化引起足够的重视。
在核反应堆中所用的材料,尤其是堆芯材料(如燃料元件包壳)的工作环境是很恶劣的。
它们必须在强辐照场内,在高温、高压、高热流的介质中有良好的使用性能。
2.核电厂常见腐蚀类型在核电厂中局部的电化学腐蚀是较常见的,例如:应力腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、冲刷腐蚀和微动腐蚀等,而应力腐蚀是核电厂中影响较为严重的腐蚀类型。
2.1腐蚀机理与分类2.1.1腐蚀的定义材料和周围环境发生化学或电化学的作用而破坏。
核反应堆材料的腐蚀指堆用材料(主要为金属及合金)和堆内介质(氦、二氧化碳、水、钠等)相接触,发生化学、电化学变化或物理溶解而产生的破坏作用。
2.2点腐蚀点腐蚀简称点蚀(pitting corrosion),又称为小孔腐蚀,通常指具有易钝化特性的金属或合金表面在含有Cl?等有侵蚀性阴离子与氧化剂共存的溶液环境中发生的一类腐蚀。
点腐蚀是一种局部腐蚀,通常发生在材料表面不易发生腐蚀的地方,或者是存在轻微腐蚀的地方。
当介质中存在有氯离子时会造成氧化膜的局部破坏,如果坑底能得到介质中的氧,氧化膜可以得到修复,蚀坑就不会加深;但如果蚀坑较深,妨碍坑内外物质迁移,就会使坑内溶液发生浓缩,氯离子浓度逐渐增大,在坑内形成酸性的浓缩溶液,使腐蚀不断加深,直至穿孔【2】。
如图2-1所示。
基于生理与心理并重的核辐射防护核工程75 王天柱 07039046一、引言随着核科学与技术日益广泛的应用,核辐射防护的重要性也越来越被人们认识并且展开了深入的研究,但是多年来的核辐射防护的研究侧重于实体技术层面的探索,即基本全部投入对生理防护方面的研究,比如不断地改进辐射防护的技术手段,开发先进的防护材料,发明灵敏度更高的探测器以对人体计量进行更精确的监控。
但是,对于心理作用在个人辐射防护中的重要性还未引起足够的关注,本人就心理作用和生理作用并重条件下的核辐射防护做初步的探讨。
关键字:辐射防护生理效应辐射心理损伤二、正文1、核辐射生理危害及防护人们早就认识到射线对人体的过量照射会对身体健康引起伤害。
当然这里强调过量的辐射,要是正常水平内的微小剂量的照射对个体自身的健康没有多大危害,但也要注意合理的避免。
具体来说,核辐射对人体的危害是电离辐射与人体相互作用而导致生物效应,这些效应将作为临床症状表现出来,这些症状性质和严重程度以及表现出来的时间取决于人体接受的辐射总量和接受的剂量率。
辐射对于生理方面的损伤具体可表现为两类:躯体效应和遗传效应。
躯体效应是指辐射损伤直接表现在被照人身上,而遗传效应则是指辐射损伤了被照人性腺的生殖细胞,进而将辐射效应表现到被照人后代身上。
对于核辐射生理危害方面的防护已经研究的较为深入,防护措施也日益完备,对于这方面的具体内容不作详述,下面着重对研究的还很不够的辐射心理危害及防护加以论述。
2、核辐射心理危害及防护ICRP提出核辐射防护的三个基本原则是:一、实践的正当性,二、辐射防护的最优化,三、个人计量限值。
在这其中辐射防护的最优化指再考虑经济和社会因素后照射大小和可能性和受照人数保护在可以合理达到的尽可能低的水平上,在这其中我们就要考虑社会心理作用的影响。
曾经的三哩岛事件故和切尔诺贝利事故给人类利用核能的美好愿望蒙上了阴影,严重打击了世界各国发展核能的热情,是核能利用造成了一定的损失,从这点来说不能不算是一种核电应用中事故辐射带来的危害。
腐蚀防护技术论文刊物(2)腐蚀防护技术论文刊物篇二电化学腐蚀防护技术分析【摘要】本文通过对电化学腐蚀的机理和防护措施进行分析,总结出一套电化学腐蚀切实有效的防护手段。
【关键词】腐蚀;电化学;防护前言据统计,我国每年因为腐蚀而直接损耗的金属材料,约占金属年产量的10%左右,约占GDP的3%~5%,直接经济损失超过5000亿元人民币。
目前石油行业使用最多的埋地管线是钢管,如没有好的防腐措施,大约2~3年就有可能腐蚀穿孔、发生漏气,因此,埋地钢管的防腐是油田地面建设施工中的一个重要部分。
在各种腐蚀类型中,电化学腐蚀最为常见,危害也最大,探究行之有效的电化学防腐措施,已成为金属管道防腐的重要课题。
1、电化学腐蚀机理和防腐分析1.1金属的腐蚀类型金属的腐蚀主要分为两类,即化学腐蚀和电化学腐蚀。
金属化学腐蚀的实质是金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程。
金属的电化学腐蚀则是由于金属表面与介质如潮湿空气或电解质溶液等,因形成微电池,金属作为阳极发生氧化而使金属发生腐蚀。
1.2电化学腐蚀原理金属管道的防腐层遭到腐蚀和破损后,裸露的金属管道外表面被潮湿的土壤或雨水浸润,与土壤中氢离子和氧气组成自发电池,铁作为阳极发生氧化反应,所以铁很快腐蚀形成铁锈[1]。
电化学腐蚀可以看作由下列三个环节组成:(1)在阴极,金属溶解,变成金属离子进入溶液中;(2)电子由阳极流向阴极;(3)在阴极,电子被溶液中能够吸收电子的物质所接受;1.3防护方法分析根据对于金属腐蚀的原因分析以及其电化学机理的研究,针对电化学腐蚀的三个环节,制定相应的防护措施,可以从以下三个思路出发。
(1)防止或减缓金属的溶解。
方法一,选择合适的金属或研制某种金属,它几乎不溶解;方法二,把金属与腐蚀的介质隔离开;方法三,改变金属的性能,如PH值。
(2)阻止电子向阴极流动。
方法一,改变金属的电势;方法二,改变电子的流向。
(3)清除阴极上能够吸收电子的物质。
太空金属腐蚀机理与防护技术研究随着人类对太空探索的深入,探测器、卫星、空间站等人造设施的使用越来越广泛,对工程材料和构件的耐久性要求也越来越高。
然而,在太空环境下,金属材料遭受的腐蚀现象是无法避免的,如何减缓或防止金属材料的腐蚀,成为了科学家们长期以来的研究方向。
一、太空环境中的金属材料腐蚀在地球上,金属材料的腐蚀主要是由氧化和酸碱介质的作用引起的。
然而,太空环境下的金属材料腐蚀却与地球上有很大的不同。
太空中的环境对金属材料造成腐蚀的因素主要有以下几个:1. 大气中的辐射太空中的辐射比地球上强得多,尤其是紫外线和X射线的辐射。
这些能量极高的辐射对金属材料的吸收会导致其电子的激发和物理化学反应的发生,形成致腐蚀的一系列化学物质和自由基。
2. 温差太空中的温度变化范围很大,从日间的接近300℃到夜间的-100℃左右,这种温差对金属材料的热和抗腐蚀性能有很大影响。
高温会促进物质的氧化、还原反应和强化放电反应,而低温则会导致金属材料表面积聚的气体失去吸附作用,使得腐蚀作用更容易发生。
3. 太空尘埃太空中存在大量尘埃,这些尘埃颗粒的撞击作用可引起金属表面微量变形,进而影响其电化学反应过程的速率和单向性,造成腐蚀的多种原因。
4. 太空中的气体太空中气体的组成比地球上的大大不同,造成了介质的巨大变化。
金属材料在太空中相对于地球上更容易受到氧化、氢化、硫化等几种活性气体的侵蚀。
以上几种因素通常都会发生在太空环境下,对金属材料造成腐蚀的影响深远,所以科学家们如何减缓或防止这些影响,使得金属材料在太空环境下更加耐用成为了各国科学家们的共同目标。
二、防护技术1. 表面处理通常情况下,在设计太空船的时候,我们会对船体进行表面处理。
如热喷涂、电镀等使金属表面形成氧化物保护层,通过这种方法提高船体和其他设备的抗腐蚀能力。
2. 金属涂层选择特定涂料,橡胶或塑料衣套、聚氨酯及有机涂层以确定腐蚀保护效果,增加防护层,从而更好的隔绝金属材料和太空环境之间的作用。
学号密级公开兰州城市学院材料腐蚀与防护毕业论文学院名称:培黎工程技术学院专业名称:焊接技术与工程学生姓名:二○一二年五月摘要材料腐蚀问题遍及国民经济的各个领域。
从日常生活到交通运输、机械、化工、冶金,从尖端科学技术到国防工业,凡是使用材料的地方,都不同程度地从在着腐蚀问题。
腐蚀给社会带来巨大的经济损失,造成了灾难性事故,耗竭了宝贵的资源与能源,污染了环境,阻碍了高科技的正常发展。
文章对腐蚀的概念及腐蚀的机理作了介绍和探讨,指出材料的腐蚀是自发的,人们追求的目标不是消除腐蚀,而是减缓腐蚀。
此外,重点介绍了村料的表面处理和涂装防腐。
关键词:材料腐蚀;防护;涂装;表面处理1 引言材料腐蚀是全世界面临的一个严重问题。
腐蚀不仅消消耗了人们创造的宝贵财富,而且破坏了生产、生活等许多活动的正常运行。
腐蚀和环境污染的关系也越来越引起人们的关注。
据报道,全世界每年因腐蚀造成的直接经济损失大约在7000亿美元,是地震、水灾、台风等自然灾害总和的6倍,占各国国民生产总值(GNP)的2%~4%。
我国腐蚀损失占国民生产总值(GNP)4%,钢铁因腐蚀而报废的数量约占当年产量的25%~30%。
生产设备的腐蚀经常导致工厂停产停车,劳动生产率低、成本上升,甚至发生火灾、爆炸等安全事故。
美国挑战者航天飞机在升空几分钟后爆炸,原因就在于燃烧管腐蚀,这是一个很惨痛的教训。
为了防止腐蚀,人们创造了各种各样的防腐蚀办法、其中涂层防腐更为活跃。
防腐蚀是有代价的抗争过程,且重在防护。
电化学防护技术中的"外加电流"和"牺牲阳极"就非常贴切地表明了防腐就是附加条件或牺牲某种替代材料。
防腐涂料和涂层技术,实际就是寻找可以身先士卒地与介质环境抗争的涂层材料,来替代金属表面,使之退?quot;二线",进而保全金属构件或设备的整体及其正常运作。
总之,人们致力于防腐技术研究,所追求的目标绝不是消除腐蚀,而在于选择付出较小的代价保护高出金属本身价值许多倍的设备、构筑屋或工程设施。
金属腐蚀与防护问题的若干探讨金属材料及由它们制成的结构物,在自然环境中或者在工况条件下,由于与其所处环境介质发生化学或者电化学作用而引起的变质和破坏,这种现象称为腐蚀,其中也包括上述因素与力学因素或者生物因素的共同作用。
此外,某些物理作用(如金属材料在某些液态金属中的物理溶解现象),也可归入金属腐蚀范畴。
2 金属腐蚀:现象与问题金属腐蚀,是指金属在外界环境和金属性能变化的共同作用下而引起金属的变质或者破坏,最终影响金属的使用性能。
金属材料使用量的90%以上是钢铁,全世界现存的钢铁及金属设备大约每年腐蚀率为10%,全世界每年因腐蚀损失约高于7000亿美元。
一般,由于腐蚀所造成的经济损失约占国民经济总产值的2-4%,由此可见,金属腐蚀问题十分严重和普遍。
无论是现在还是过去,金属腐蚀给我造成的巨大的损失,但是金属材料优越的机械性能又是其他工程材料短期内难以替代的,研究金属腐蚀防护措施和方法来延缓金属腐蚀,对于我国经济发展和环境保护具有十分重要的意义。
3.金属防腐:方法与措施3.1 金属防腐的方法3.1.1 防腐蚀结构设计金属构件或设备的腐蚀,很多情况下都与其结构有关。
不良的结构常常会引起应力集中、局部过热、液体流动停滞、固体颗粒的沉积和积聚、电偶电流形成等,这些都会引起或加速腐蚀过程。
因此,在设计中应充分注重设备的结构设计。
防腐蚀结构设计,就是在保证满足设备的功能和工艺要求的条件下,适当地改变设备及部件的形状、布局,调整其相对位置或空间位置,达到控制腐蚀的目的。
3.1.2 合理使用覆盖层覆盖层都有一定致密性,能有效阻隔水、氧气等腐蚀成分渗入并和底层金属发生腐蚀反应。
根据这个思路,可以有意识强化覆盖层的这种功能。
金属覆盖层技术是指在金属基体上覆盖一层或多层金属涂层的技术,以达到保护金属、防止基体金属腐蚀的目的。
金属覆盖层根据其在腐蚀电池中的极性,可分为阳极性覆盖层和阴极性覆盖层。
选用金属覆盖层作为基体金属的腐蚀控制与防护措施时,既要根据基体金属的种类和性质、产品的使用环境和条件来确定金属覆盖层的材料类型,也要根据机体的表面状态、制件的结构形式、基体与覆盖层的相容性等因素来考虑选择适当的金属覆盖层技术。
材料腐蚀与防护论文正稿材料腐蚀与防护四川省重点实验室紧密结合四川省经济发展现状,以我省重点发展的新材料产业、新能源产业、化工产业、电子信息产业、核技术产业等领域中的腐蚀与防护问题为背景,以服务于地方经济为目标,在材料腐蚀科学与防腐蚀技术等方面开展研究;以腐蚀电化学理论为基础,重点研究腐蚀电化学、新型缓蚀剂、材料表面技术等;同时开展防腐蚀施工技术咨询、防腐蚀工程技术研究及应用等工作。
主要研究方向和内容如下:1.研究方向(1)腐蚀电化学(2)材料表面技术(3)防腐蚀工程(4)化工新材料2.研究内容(1)腐蚀电化学本研究方向紧密结合企业的实际需求,以材料腐蚀电化学为基本理论积极开展工业设备和管道的腐蚀行为研究,为设备的长寿命、安全运行提供技术保障。
同时为材料表面技术、防腐蚀工程方向的研究提供理论和基础保障。
主要研究内容有以下四个方面:a腐蚀机理研究:研究石油天然气、盐化工等行业中设备的腐蚀问题,分析腐蚀事故发生的原因,开展腐蚀机理和影响因素的研究,并进行耐蚀材料的筛选、耐蚀性能评定以及腐蚀控制措施的研究工作。
b电化学保护:研究石油天然气储罐及管道、城市地下水管道、热力(蒸汽)管道、电力接地网等埋地金属设施上实施电化学阴极保护的技术,开展包括阴极保护的施工技术、运行管理、检测、控制和工程设计等方面的研究。
c缓蚀剂:研究开发锅炉清洗除垢、钢厂酸洗除轧制氧化皮、金属涂/镀层前处理工序中的酸洗除锈等方面减缓酸洗液对基体金属过酸洗造成破坏的新型、高效、低毒和价廉的酸洗缓蚀剂。
研究能在油气田生产、油气输送设施中实际应用的高效油气田缓蚀剂。
研究缓蚀剂的作用机理及试验技术。
重点研究环境友好型缓蚀剂的合成制备方法、试验技术以及检测方法。
d高温、低温腐蚀:研究生物质燃料锅炉、垃圾锅炉过热器高温腐蚀,模拟气相或复相环境中高温腐蚀的实验室装置设计,评价耐高温腐蚀涂层的性能,对高温腐蚀的材料进行筛选;开展高温腐蚀的相关机理研究。
辐射防护论文金属腐蚀与防护论文
田湾核电站场外应急救援辐射防护的几点思考
摘要:江苏省田湾核电站的建设,从设计、施工、投料到最后并网发电,整个过程都严格按照“安全第一”的方针,虽然发生重大事故的可能性很小,我们也要做好场外应急百分百的准备工作。
而应急辐射防护则是场外救援工作开展的重要保障之一。
这里主要讨论发生核泄漏时参与场外救援任务人员的辐射防护问题。
关键词:核电站;辐射防护;应急救援
翻开尘封的历史,发生在前苏联切尔诺贝利核电站四号反应堆的大爆炸,让前苏联乃世界都为之震惊,至今切尔诺贝利地区方圆百公里无人居住,昔日的繁华不在。
在事故发生最初几小时内参加抢险工作的电站人员没有任何防护设施设备,至使这部分人员遭受了大剂量辐射。
根据前苏联一年后报道的数据共有95人确定为Ⅱ-Ⅳ度急性射线并发症患者,66人为Ⅰ度急性射线并发症患者,其中因放射病急性死亡者30人。
可见为了把核反应堆释放的危害减小到最低,这部分战斗在最前沿的人员献出了宝贵的生命。
随着科技的发展,核电应用技术越来越成熟,安全性越来越高,发生重大核泄漏事故的几率越来越小,我们仍需要从切尔诺贝利核电站事故中吸取经验教训,在高度重视核电站本身设计、运行安全的考虑,也要把场外应急准备工作常抓不懈,保护公众的同时,把应急专业队人员的辐射防护放在重要的位
置,使我们的专业队员在抢险救灾时也能得到较好的保护。
本文主要讨论应急救援人员的辐射防护提出几点看法。
一、思想上对辐射危害及防护的认识到位
首先救援人员对辐射要有正确的认知。
提到辐射大家想到的就是原子弹爆炸时产生的巨大破坏力,经过辐射照射的人畜必死无疑。
其实这只是对辐射一种比较片面的认识。
原子弹爆炸产生的危害有光辐射,即爆炸的瞬间发出强烈闪光,足以使眼睛永久失明,强烈的闪光还会引发火灾;其次是冲击波,即随之而来的就是横扫大地的冲击波,它的破坏力最大;当然最可怕的就是其后的残余辐射对生物的危害不可估量。
核电站作为民用核设施,其安全性都是放在第一位的,尤其随着时代的进步,科学技术水平日新月异,核电站发生切尔诺贝利那样的
爆炸的可能性几乎为零,但是非正常的放射性泄漏在近几年时有发生,比如设备维修阶段,放射性废物的贮存阶段,尤其是国际上一些建设
较早、运行时间较长的核设施随着设备使用寿命的限制,其发生放射性核泄漏的几率逐年增加,这样缓慢的、剂量有限的放射性核泄漏产生的辐射危害不可与原子弹爆炸带来的危害同日而语,当然也是不能忽略的。
这是现目前核应急救援所要面临的新情况,是救援人员必须有的认识。
专业队在实施救援时保护好自己的同时,救援行动展开迅速。
对辐射知识全面系统的了解是核应急专业队开展场外应急救援抢险的基础。
如什么是辐射,自然界中的一切物体,只要温度在绝对零度以上,都会以电磁波的形式时时向环境传送热能,这种传送能量的方式称为辐射。
辐射又可以分为电离辐射和非电离辐射。
在辐射防护领域中,电离辐射常被简称为辐射。
而我们这里谈到的“辐射”针对的也是电离辐射。
辐射对人体的作用机理:人体是由各种分子组成的,而电离辐射所产生的带电粒子流在进入人体后会将能量传递给分子,进而改变分子结构,严重的后果就是损坏器官功能。
当然由于我们人体的自身对环境的适应能力及自身器官强大修复功能,并不一定导致严重的后果。
这就是辐射对人体伤害的特性,即确定性效应、随机效应及遗传效应。
当然辐射伤害与所接受辐射剂量是有很大关系的,即所接受辐射剂量越高发生确定性效应的几率越大。
切尔诺贝利核电站事故发生时,在现场指挥核电站运行的总负责人在接受了300mSv以上的剂量外照射,而且在爆炸最初在没有防护的情况下吸入了大量的放射性粒子,但他还是成为仅有几位幸存者之一,接受了国家审判。
最终活到了80多岁。
影响电离辐射确定性生物效应的主要因素首先是吸收剂量和吸收剂量率,其次是辐射的种类,还有就是照射范围及个体的组织和器官的敏感性。
知道了辐射的危害,更重要的是掌握辐射防护的基本方法。
根据照射途径可以分为外照射与内照射;针对不同的照射途径因选择不同的防护措施。
针对处照射可采取的防护方法有时间防护法
(即将人员与辐射原的接确时间缩短)、距离防护法(在救援过程中尽量增加人员与辐射源的距离,对与强放射源很多情况下是采取机器手来完成作业)、屏蔽防护法(放射性粒子或是射线在遇到一定的物质会产生能量)。
针对内照射防护途径:一是防护放射性气体从呼吸道进入人体(对在辐射场所工作的人员而言就是穿戴呼吸保护器);二是防止放射性物质从口腔进入人体(在控制区内严禁进食、喝水和吸烟,而且不用手触摸面部尤其是口、鼻、眼);三是防止放射性物质从伤口进入人体(放射性物质会经伤口直接进入血液,因此从事放射性操作必须不准带裸露的伤口进入控制区)。
在很多情况下,在辐射场所工作的人员的防护是以上各方法的综合运用。
知道核辐射对人体产生危害的机理,知道核辐射并不是没有办法防护的,而防护重在平时的准备工作,只有作足了充分的准备工作,在发生应急情况时,才处惊不乱,沉着应战。
二、确定合理的应急专业队人员辐射防护标准
由于早期的历史条件和技术水平有限,人们在研究应用核能和电离辐射技术的实践中付出了一定的代价,就目前仍没有全面掌握核辐射对人体影响的确切数据,这与研究样本收集是非常困难有关的。
这是查阅了相关资料得到的表《确定性效应阈值的估计值》,该表虽然只给出了几个对辐射比较敏感的组织发生确定性效应的估计值,也值得在实践中借鉴。
从这张表中我们可以看出发生确定性效应的剂量阈
值是相当大的,在正常情况下不可能达到这种水平,只有在强大的放射源中才可能产生。
对照《江苏省田湾核电站场外应急计划》第七章规定的场外应急照射水平,及国家标准GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》有关规定,可以得出以下结论:江苏省的应急辐射防护剂量值是保守、安全范围内的,因个体差异而有一定的放射病概率。
该计划同时规定了可能受到应急照射的核应急工作人员的选择原则:如身体健康的18周岁以上的成人、本人了解可能受到应急照射的风险,自愿参加应急工作、对从事的应急工作和现场发问比较熟悉、事先经过健康检查并受过辐射防护知识的基础培训等。
这些措施旨在应急救援过程中将伤亡减小到最少。
三、进一步加强组织保证
江苏省的辐射防护工作是友省医疗救护和辐射防护组的指导下,由连云港市医疗救护和辐射防护组负责实施的,市公安组、去污洗消组协助配合。
市卫生局为此专门成立了应急辐射防护和辐射控制专业队,主要由市疾病预防控制中心的人员组成。
从应急救援工作的实际需要出发,辐射防护组更需要加强辐射防护这个岗位专业人员的培训。
辐射防护岗位责任重大。
首先,在省辐射防护组及市核应急办的指导下建立参与核应急救援人员的健康档案及剂量接受档案。
根据国家有关要求,参加与核辐射有关的人员的年剂量、累积剂量要控制在
规定的安全限值以内,这就需要有详细的档案记录,根据记录情况,在任务分配上将工作人员的所受剂量控制在规定阈值内。
其次,建立辐射防护用品仓库。
应急工作可以说是一项常抓不懈的工作,时刻准备的冲锋陷阵,而辐射防护用品在发生重大放射性泄露抢险中是必不可少的。
为此要形成辐射防护设备添置方案,有计划的进行防护器材的更新换代,保证防护资源随取随用,这更需要对已有的防护器材进行维护管理,而不是放在仓库中睡觉,要定期进行检查,保持防护用品的有效性。
第三,加强使用防护用品使用方法的传授。
辐射防护用品不是日常生活中可以常见的,其配戴、使用技术性很强,需要专业人员的指导及训练,尤其很多防护产品是从国外采购,更需要专业技术人员的摸索。
本人就有这样的经历,是2005年的某月连云港市消防护专业队的负责人拿着一个写着英文的包装袋找到我,问我这个产品的使用方法,当时本人也非常尴尬,虽然学过辐射防护,可这么专业的防护用品还是第一次见到,而且只是包装袋。
四、制订详细的培训计划
为了达到提高非辐射专业人员的的辐射防护水平,就要制订和建立一个最优化的辐射防护培训计划。
计划包括:专业的授课人员、系统的辐射防护理论知识、严格的课时要求和考核办法、准确的个人防护用品使用、熟练的紧急自救和互救技能,还包括二至三年一次的轮训,使用权我们的专业队员在开展应急救援抢险时都能更好地保护自
己。
同时把辐射防护培训工作作为一项长期工作开展,即在场外应急工作中,把辐射防护培训与专业队的整组训练结合起来,排好年度实施计划。
参考文献:
[1] 江苏省田湾核电场外应急计划[Z].
[2]江苏省田湾核电场外应急计划执行计划[Z],2002.
[3]江苏省田湾核电场外应急计划执行计划[Z],2002.[责任编辑吴迪]。