การสังเคราะห์แก้วบอโรซิลิเกตจากขี้เถ้าแกลบสำหรับประยุกต์ใช้เป็นแก้วกำบังรังสี Synthesis of Borosilicate Glass from Rice Husk Ash as Radiation Shielding Materials

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเตรียมแก้วบอโรซิลิเกตจากขี้เถ้าแกลบ เพื่อใช้ในการกำบังรังสี โดยทำการหลอมแก้วใน สูตร xBi2O3: (90-x)B2O3: 10RHA เมื่อ x คือความเข้มข้นของ Bi2O3 ที่ 70, 75, 80 และ 85 wt% ผลที่ได้พบว่าขี้เถ้าแกลบที่ ผ่านการเผาที่อุณหภูมิ 1,000 °C มีปริมาณของ SiO2 มากที่สุด สามารถผลิตแก้วใสได้ แก้วบอโรซิลิเกตที่เตรียมได้จากขี้เถ้า แกลบในงานวิจัยนี้มีลักษณะใส สีน้ำตาลอมส้ม ผลการทดลองที่ได้พบว่าค่าปริมาตรต่อโมลแปรผกผันกับค่าความหนาแน่น การส่องผ่านแสงของแก้วจากเครื่องยูวี-วิสิเบิลสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ พบว่าที่ความเข้มข้น 75 wt% ให้การส่องผ่านแสงที่ดีที่สุด และศึกษาการกำบังรังสีจากเครื่องแกมมาสเปกโตรมิเตอร์ที่พลังงาน 662 keV จากแหล่งกำเนิด 137Cs ผลที่ได้พบว่าค่า สัมประสิทธิ์การลดทอนรังสีมีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของสาร Bi2O3 ซึ่งแสดงให้เห็นถึงสมบัติการกำบังรังสีที่เพิ่มขึ้น ซึ่ง ผลการทดลองที่ได้สอดคล้องกับค่าทางทฤษฎีที่คำนวณได้จากโปรแกรม WinXCoM ผลการวิจัยครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าแก้วบอโร ซิลิเกตจากขี้เถ้าแกลบสามารถใช้เป็นวัสดุกำบังรังสีได้ในช่วงความเข้มข้นของ Bi2O3 ที่ 75-85 wt%