Kajian terhadap tanah liat bentonit dan kaolin sebagai perisai sinaran

Abstract

Plumbum (Pb) merupakan perisai sinaran yang utama bagi mengurangkan dedahan sinaran gama. Pb mempunyai bilangan atom dan ketumpatan yang tinggi. Walau bagaimanapun, Pb adalah bersifat toksik, sangat berat serta mempunyai tahap penyerapan neutron yang sangat rendah. Justeru, perisai sinaran dengan ciri-ciri yang ideal seperti ringan dan berkeupayaan tinggi dalam menghalang sinaran sedang giat diterokai. Antara perisai yang sedang dikaji pada masa kini ialah yang diperbuat daripada tanah liat. Tanah liat mempunyai ciri-ciri takat lebur yang tinggi, kestabilan termokimia dan kekuatan mekanik pada suhu yang tinggi. Ciri-ciri ini menjadikan tanah liat berpotensi sebagai perisai sinaran. Justeru, kajian ini dijalankan bagi menentukan perincian unsur, nilai pekali pengecilan serta perbandingan nilai ketebalan kesetaraan plumbum untuk tanah liat (iaitu bentonit dan kaolin). Perincian unsur tanah liat ditentukan daripada analisis pembelauan sinar-X (XRD) dan mikroskop imbasan medan elektron (FESEM). Ujian pembakaran tanah liat dilakukan pada suhu ~1000 oC bagi melihat sebarang perubahan terhadap sifat fizikal dan kimia tanah liat. Sementara itu, ujian bagi penentuan pekali pengecilan dilakukan menggunakan sumber sinaran gama dan sinar-X. Hasil analisis menunjukkan tiada perubahan yang ketara bagi sifat kimia dan fizikal tanah liat selepas ujian pembakaran. Berdasarkan pekali pengecilan, tanah liat jenis bentonit mempunyai nilai pekali pengecilan yang lebih tinggi berbanding kaolin dengan hampir 90% pengurangan dos berjaya diperoleh. Akhir sekali, analisis ketebalan kesetaraan plumbum menunjukkan nilai kesetaraan bagi bentonit adalah tinggi berbanding kaolin. Kesimpulannya, tanah liat bentonit menunjukkan keupayaan pengurangan dos yang tinggi untuk digunakan sebagai perisai sinaran.