BURSA 3RD International Conference on Scientific Researches, Bursa, Türkiye, 22 - 23 Ekim 2022, ss.874
Cam biliminde önemli uygulama alanlarında biri olan malzemelerin radyasyon zırhlama
kabiliyetlerinin belirlenmesi ile ilgili çalışmalar, sentezlenen camların doğrusal zayıflatma
katsayısı, yarı-değer kalınlıkları, ortalama serbest yol ve etkin atom numarası gibi
parametrelerinin deneysel ya da teorik açıdan incelenmesi ile gerçekleştirilebilmektedir. Bu
çalışmada bor tabanlı cam yapılarına sırasıyla lantanit grubu elementlerinden bazıları
(disprosyum oksit, erbiyum oksit ve iterbiyum oksit) aynı oranlarda katkılanmıştır. Eritmetavlama yöntemi ile sentezlenen katkılı cam yapılarının SEM-EDX analizleri gerçekleştirilmiş
ve XRD analizleri sonucunda ise bu camların amorf karakteristik gösterdikleri belirlenmiştir.
Cam kompozisyonlarının fiziksel bazı özelliklerinden yararlanarak, cam materyallerin teorik
açıdan radyasyon zırhlama özelliklerini hassas bir biçimde belirlemeye fırsat tanıyan Phy-X
PSD yazılımı kullanılmıştır. Web tabanlı bu yazılım sayesinde her bir cam numunenin kütle ve
doğrusal zayıflatma katsayısı, yarı-değer kalınlığı, ortalama serbest yol ve etkin atom numarası
gibi radyasyon zırhlama parametreleri 0,01-10 MeV enerji aralığında hesaplanmıştır. Buna göre
farklı enerji aralıklarında gönderilen radyasyon için ortalama serbest yolun iterbiyum oksit
katkılı camlarda azaltılabileceği belirlenmiştir. Ayrıca etkin atom numarası değerleri
sentezlenen cam numuneler için karşılaştırıldığında ilgili enerji aralığı için en yüksek etkin
atom numarasına sahip camların iterbiyum oksit katkılı camlarda elde edildiği görülmüştür.
Sonuç olarak radyasyon zırhlama kabiliyetleri disprosyum oksit, erbiyum oksit ve iterbiyum
oksit katkılı camlar için değerlendirildiğinde en iyi özellikler gösteren numunenin iterbiyum
oksit katkılı camlar olduğu belirlenmiştir.