| dc.identifier | Barbosa de Carvalho Júnior, Alvaro; Luiz Guzzo, Pedro. Preparação e Caracterização de Quartzo Particulado e Discos Quartzo-Teflon para Dosimetria Termoluminescente das Radiações Ionizantes. 2010. Tese (Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2010. | |
| dc.description | Recentemente, medidas da emissão TL realizadas em cristais de quartzo natural
sensibilizado, mostraram resultados bastante favoráveis à sua aplicação como dosímetro TL.
Também foi observado que a resposta TL do quartzo depende da concentração de impurezas e
da procedência dos cristais. Estudos mostram que a utilização de materiais particulados
contribui para uma diminuição da dispersão na resposta TL, o que permitiria a utilização de
cristais de quartzo com distribuição heterogênea de impurezas. Assim, o objetivo deste trabalho
foi desenvolver um procedimento para produção de discos de quartzo policristalinos e analisar a
resposta TL em função do tamanho de partícula visando aplicações dosimétricas. Para tal,
fragmentos de um bloco de quartzo natural procedente do município de Solonópole (Estado do
Ceará, Brasil) foram cominuídos e classificados em dez faixas granulométricas, entre 38 e
4760 m. Parte do material particulado de cada faixa foi exposto a uma dose de 25 kGy
utilizando uma fonte de 60Co e então submetido a três tratamentos térmicos consecutivos a
400 oC durante 1 hora. Após a sensibilização, foi constatado que a intensidade TL cresce com o
aumento do diâmetro médio das partículas (Dm) de 18 para 304 μm. Entretanto, uma queda
acentuada na intensidade TL foi observada para partículas com Dm > 304 μm. Este
comportamento foi explicado pela baixa intensidade do sinal RPE associado aos centros E 1
perturbados pelo germânio substitucional. Nesta etapa, concluiu-se que partículas de quartzo
sensibilizado com Dm entre 138 e 304 μm são recomendadas para utilização na dosimetria TL, e
por esta razão, foram as escolhidas para a obtenção de discos policristalinos. Para produzir
discos coesos de 6 mm de diâmetro, aglomerantes de natureza mineral e orgânica foram
testados. Depois de definida a combinação adequada granulometria-aglomerante, discos
quartzo-Teflon na proporção 1:1 foram produzidos por compactação em uma matriz metálica e
posterior tratamento térmico a 400 oC durante 6 horas. A integridade dos discos produzidos foi
caracterizada por meio de ensaios vibratórios e medidas de perda de massa, perfilometria de
contato e microscopia eletrônica de varredura. Por sua vez, as propriedades dosimétricas foram
caracterizadas pela análise da reprodutibilidade, estabilidade e sensibilidade do pico TL a
310 oC; da resposta TL vs. dose entre 0,5 e 200 mGy e da dependência energética para raios X e
raios . Constatou-se que os discos quartzo-Teflon apresentaram reprodutibilidade melhor que
10%, maior sensibilidade que dosímetros LiF:Mg,Ti, estabilidade do sinal TL equivalente ao
BeO e CaSO4;Dy e menor dependência energética que dosímetros CaSO4:Dy e CaF2:Dy.
Portanto, a sensibilidade e linearidade da resposta TL do quartzo sensibilizado, associada à
simplicidade do método de preparação proposto e a quantidade de ocorrências deste recurso
mineral no Brasil, corroboram a viabilidade de utilização de discos quartzo-Teflon e também do
quartzo particulado com Dm entre 138 e 304 μm para dosimetria TL das radiações ionizantes | |
