Efeito da radiação neutrônica em compósitos de polietileno com carga de carbono

Abstract

Com a crescente utilização das fontes de nêutrons em diferentes áreas, a demanda por detectores de nêutrons cresceu significativamente nas últimas décadas. A busca por detectores de menor custo impulsiona pesquisas ao redor do mundo através de materiais que possam ser utilizados com esse fim. Materiais poliméricos por seu baixo custo e fácil manuseio, vêm sendo testados em diversos campos da instrumentação nuclear. O presente trabalho teve como objetivo estudar as mudanças causadas na condutividade elétrica do polietileno linear de baixa densidade (PELBD) com carga de carbono, quando submetido à radiação de nêutrons. O material, com características elétricas de semicondutor, foi submetido a um fluxo de nêutrons em um reator nuclear de pesquisa. Amostras em triplicata, com geometrias idênticas, foram preparadas e irradiadas em diferentes intervalos de tempos para analisar as alterações na condutividade elétrica do material semicondutor. O método de análise consistiu em injetar uma corrente elétrica constante em cada amostra, gerada por um multímetro padrão primário, o qual fornece diretamente o valor da resistência elétrica. Os resultados demonstram que, pós-irradiação, o material apresentou uma variação na sua propriedade elétrica de acordo com o tempo de exposição. Considerando a geometria das amostras e o fluxo de nêutrons adotados, conclui-se que, pelo fato de ser um procedimento de mensuração via propriedades elétricas, o material pode funcionar mensurando um fluxo de nêutrons em tempo real.