O que significa dano de radiação?
Os danos da radiação estão associados à radiação ionizante, que tende a ser cada vez mais prejudicial na seguinte ordem de formação molecular:
- Ligação metálica (menos danificada)
- Ligação iônica
- Ligação covalente (mais danificada)
Os danos causados pela radiação são uma consideração importante no projeto de reatores nucleares, onde os níveis de radiação são altos. Os danos causados pela radiação são um dos efeitos devastadores das armas nucleares.
A radiação aumenta o envelhecimento dos materiais e acelera a corrosão.
Industriapedia explica os danos causados pela radiação
Danos de radiação têm efeitos deletérios em materiais e dispositivos por:
- Fazendo com que os materiais se tornem radioativos
- Transmutação nuclear dos elementos dentro do material, causando alteração das propriedades mecânicas dos materiais
- Radiólise no interior do material que promove a corrosão, causa depreciação, promove rachaduras
- Formação de compostos reativos, afetando outros materiais
- Ionização, causando avaria elétrica
Os danos causados pela radiação aos gases desempenham um papel importante no envelhecimento do dispositivo, especialmente em dispositivos expostos a radiação de alta intensidade. Todos os líquidos estão sujeitos a danos por radiação, com algumas exceções exóticas.
Os efeitos da radiação nas propriedades mecânicas (e metalúrgicas) incluem alterações na resistência e na ductilidade. As propriedades mecânicas estão diretamente relacionadas com as características microestruturais de um determinado material. A radiação pode alterar as propriedades elétricas, como a condutividade de um material.
Como a radiação aumenta o envelhecimento de um dispositivo, ela acelera a corrosão. Por exemplo:
- A ionização do ar ao redor de um alvo por partículas primárias e secundárias pode criar um ambiente muito agressivo e corrosivo
- O aço de alta resistência pode sofrer fragilização por hidrogênio.
- Juntamente com o dano de radiação do material, não apenas acelera a corrosão, mas também altera a natureza da morfologia da corrosão (pitting localizado versus camada uniforme).
Danos de radiação podem ser reduzidos reduzindo a quantidade de energia depositada no material sensível (por exemplo, blindagem ou orientação espacial), ou modificação do material para ser menos sensível a danos de radiação (por exemplo, adicionando estabilizadores ou escolhendo um material mais adequado).
O dano é causado pela remoção de átomos de um material sólido quando partículas elementares colidem com ele. As consequências prejudiciais da radiação são referidas como danos por radiação. A radiação causa efeitos prejudiciais em:
- Materiais e dispositivos
- gases
- Líquidos
- Células biológicas