一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置及其方法，所述的装置包括氡室、固体氡源、流气式氡源、测氡仪和试验模具，所述的试验方法，包括以下步骤：先进行模具的密闭性检测，然后进行涂料阻氡效率的试验或者砂浆阻氡效率的试验，本发明专利技术装配的氡室可以提供6～10万Bq/m3氡浓度，可以直接用于材料阻氡性能实验。顶部安装有流气式氡源，可以快速提高氡室内氡浓度，同时，氡室内还可以放置扩散式固体氡源用于稳定氡浓度。在高浓度氡背景下，拟采用累积法测量涂料阻氡性能，不仅可以单独测试水泥砂浆、涂膜的阻氡性能，而且可以测量水泥砂浆和涂膜复合阻氡性能，便捷实用。实用。实用。

【技术实现步骤摘要】
一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置及其方法


[0001]本专利技术属于阻氡效率试验
，具体涉及一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置及其方法。

技术介绍

[0002]氡及其子体在空气中会形成放射性气溶胶，易被呼吸系统截留并在局部区域不断积累，其衰变产生的α、β粒子会对细胞造成辐射损伤，长期生活在这样的环境中易引发肺癌、支气管癌、白血病等疾病。
[0003]建筑材料如水泥、混凝土以及各种矿渣中共生的放射性物质对室内环境中氡及其子体的积累具有直接的影响。地下工程中由于密闭性好、通风能力差，岩石中所释放出来的氡及其子体更容易积累，达到很高的浓度(密闭达到105Bq/m3，通风>1000Bq/m3)。GB Z116
‑
2002《地下建筑氡及其子体控制标准》中规定，已用地下建筑的行动水平为400Bq/m3。
[0004]目前防氡涂料等材料的阻氡效率测定多采用累积法(局部静态法)。累积法是将涂覆有防氡涂料的射气试块(如高掺粉煤灰等工业废渣的混凝土、花岗岩等)置于密闭空间，待氡浓度稳定后，对比未涂覆防氡涂料的空白试验，即可得到涂料的阻氡率。也可将平整的射气介质表面均匀涂覆防氡涂料，在其表面框覆一面开口的长方体密闭腔(开口接触涂料表面)，通过连续监测密闭腔内氡浓度可以计算出防氡涂料的表面析氡率。射气介质多采用高含量工业废渣(如粉煤灰)掺和水泥制备而成。该方法需要将涂料涂覆于射气介质表面，但是受射气介质的射气量限制，存在氡浓度背景不高等问题(部分学者空白实验组氡浓度<500Bq/m3)，不能真实反映涂料在高浓度氡条件下的阻氡效果。
[0005]地下工程中岩石是氡的主要来源，岩石潜势氡浓度可达104Bq/m3～106Bq/m3，为模拟实际情况，需要制造一个氡浓度可以达到104Bq/m3～106Bq/m3并保持稳定的环境。
[0006]基于此，本专利技术提出了一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置及其方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置，包括氡室、固体氡源、流气式氡源、测氡仪和试验模具，所述氡室为密闭式一侧设置有透明面板的腔体，且在所述透明面板上设置有操作用橡胶手套，所述固体氡源和试验模具放置在氡室内，所述固体氡源为扩散式固体氡源，用于稳定氡浓度；
[0009]所述试验模具为圆柱形罐体，且在所述试验模具内开设有圆柱形腔体，所述实验模具内一侧还设置有楔形腔，在所述楔形腔外侧通过法兰连接有环行密封盖，所述圆柱形腔体的外侧通过法兰连接有圆形密封盖；
[0010]所述氡室顶端连通有流气式氡源，所述氡室一侧还连接有测氡仪。
[0011]一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验方法，包括以下步骤：
[0012]S1、模具的密闭性检测，具体为将涂料膜置于模具的楔形腔上端，涂料膜与楔形腔接触处还设置有密封圈，圆柱形腔体与圆形密封盖之间也设置有密封圈，然后将模具放入氡室内，若在氡室内氡浓度70000
±
500Bq/m3的状态下80h时模具内圆柱形腔体的氡浓度不大于250Bq/m3，，则表明模具气密性良好，可用于涂料阻氡性能测试；
[0013]S2、涂料阻氡效率的试验；在涂料膜上喷涂一层待试验涂料，然后将喷涂有待试验涂料的涂料膜安装在试验模具内，将试验模具放入氡室内，在试验模具的圆柱形腔体内也设置有小型测氡仪，用于测量试验模具内的氡浓度，通过分别测量氡室内和试验模具内的氡浓度后，对比稳态氡浓度计算出涂料的阻氡效率；
[0014]S3、砂浆阻氡效率的试验；先预制砂浆试块，将砂浆试块放入试验模具的楔形腔内，在砂浆试块与楔形腔的间隙处用环氧树脂胶体密封，再将试验模具放入氡室内，在试验模具的圆柱形腔体内也设置有小型测氡仪，通过分别测量氡室内和试验模具内的氡浓度后，对比稳态氡浓度计算出涂料的阻氡效率。
[0015]进一步的，所述涂料膜是用喷涂机将涂料喷涂在无纺布上，喷涂至涂料无流挂后固化，固化后的圆形涂料膜厚度相对均匀。
[0016]进一步的，所述环氧树脂胶体由环氧树脂：邻苯二甲酸二丁脂：乙二胺按比例为10:1:1组成。
[0017]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0018]本专利技术装配的氡室可以提供6～10万Bq/m3氡浓度，可以直接用于材料阻氡性能实验。顶部安装有流气式氡源，可以快速提高氡室内氡浓度，同时，氡室内还可以放置扩散式固体氡源用于稳定氡浓度。在高浓度氡背景下，拟采用累积法测量涂料阻氡性能，不仅可以单独测试水泥砂浆、涂膜的阻氡性能，而且可以测量水泥砂浆和涂膜复合阻氡性能，便捷实用。
附图说明
[0019]图1是本专利技术整体结构示意图；
[0020]图2是本专利技术试验模具内部结构示意图；
[0021]图3是本专利技术试验模具进行砂浆试块时示意图；
[0022]图4是本专利技术实施例2中密闭性检测中试验模具内氡浓度随时间变化关系；
[0023]图5时本专利技术实施例2中涂料膜示意图；
[0024]其中，(a)喷涂涂料前的无纺布；(b)喷涂涂料后的无纺布；(c)固化后的涂膜正面；(d)固化后的涂料膜背面；
[0025]图6是本专利技术实施例2中JS聚合物涂料、丙烯酸酯涂料以及PSQ涂料试膜示意图；
[0026]图7是本专利技术实施例2中JS聚合物阻氡性能测试结果图；
[0027]图8是本专利技术实施例2中J丙烯酸酯涂料阻氡性能测试结果图；
[0028]图9是本专利技术实施例2中PSQ涂料阻氡性能测试结果图；
[0029]图10是本专利技术实施例3中水泥砂浆密封装置内氡浓度随时间变化关系图。
[0030]附图标记说明：
[0031]1‑
氡室；2
‑
固体氡源；3
‑
流气式氡源；4
‑
测氡仪；5
‑
试验模具；51
‑
圆柱形腔体；52
‑
楔形腔；53
‑
环行密封盖；54
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圆形密封盖；55
‑
密封圈；6
‑
涂料膜；7
‑
砂浆试块；71
‑
环氧树脂胶体。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]实施例1，如图1
‑
3所示，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验装置，其特征在于：包括氡室(1)、固体氡源(2)、流气式氡源(3)、测氡仪(4)和试验模具(5)，所述氡室(1)为密闭式一侧设置有透明面板的腔体，且在所述透明面板上设置有操作用橡胶手套，所述固体氡源(2)和试验模具(5)放置在氡室(1)内，所述固体氡源(2)为扩散式固体氡源，用于稳定氡浓度；所述试验模具(5)为圆柱形罐体，且在所述试验模具(5)内开设有圆柱形腔体(51)，所述实验模具(5)内一侧还设置有楔形腔(52)，在所述楔形腔(52)外侧通过法兰连接有环行密封盖(53)，所述圆柱形腔体(51)的外侧通过法兰连接有圆形密封盖(54)；所述氡室(1)顶端连通有流气式氡源(3)，所述氡室(1)一侧还连接有测氡仪(4)。2.一种高浓度氡背景下测量涂料、砂浆阻氡效率的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、模具(5)的密闭性检测，具体为将涂料膜(6)置于模具(5)的楔形腔(52)上端，涂料膜与楔形腔(52)接触处还设置有密封圈(55)，圆柱形腔体(51)与圆形密封盖(54)之间也设置有密封圈，然后将模具(5)放入氡室(1)内，若在氡室(1)内氡浓度70000
±
500Bq/m3的状态下80h时模具(5)内圆柱形腔体(51)的氡浓度不大于2...

【专利技术属性】
技术研发人员：左联，胡智瑜，林锐，申超，张冲，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：