A indústria é uma das áreas em que a energia nuclear é utilizada. Alguns exemplos das aplicações da energia nuclear na indústria moderna são os seguintes:
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Melhoria de processos industriais.
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Medidas
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Automação.
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Controle de qualidade de matérias-primas de processos industriais (cimenteiras, termelétricas, refinarias de petróleo, etc.).
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Controle de qualidade de produtos produzidos em massa
Na produção em série, é usado como um pré-requisito para a automação completa de linhas de produção de alta velocidade.
No campo da indústria, a irradiação com fontes intensas é freqüentemente utilizada para melhorar a qualidade de determinados produtos (plásticos especiais, esterilização de produtos descartáveis, etc.).
Além disso, também são realizados experimentos com traçadores para obter informações precisas e detalhadas sobre o estado dos equipamentos industriais para se qualificar para o prolongamento da sua vida útil.
As fontes nucleares de uso industrial não costumam produzir rejeitos radioativos no país que as utiliza, mas no país do fornecedor. Uma vez que essas fontes se tornam inúteis, a empresa comercial do país fornecedor as retira quando são substituídas.
Uso de radioisótopos como traçadores
O fato de pequenas quantidades de substâncias radioativas poderem ser medidas com rapidez e precisão, faz com que os radioisótopos sejam usados para acompanhar processos ou analisar as características desses processos. Essas substâncias são chamadas de traçadores.
Os traçadores são substâncias radioativas que são introduzidas em um determinado processo industrial. Esta ação permite detectar a trajetória dessas substâncias graças à sua emissão radioativa. Desta forma, é possível investigar diversas variáveis do processo industrial (vazões, vazamentos, vazamentos, etc.).
Algumas das aplicações industriais da energia nuclear em que os traçadores são usados são as seguintes:
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Pesquisa de processos, sendo capaz de controlar os parâmetros dos sistemas de ventilação (taxas de fluxo, eficiência de ventilação)
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Para misturas, verificar o grau de homogeneidade, o tempo de mistura e o desempenho do misturador
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Processos de manutenção industrial, estudando o transporte de materiais através de tubulações (vazamentos ou vazamentos e fluxos)
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Detecção de desgaste e corrosão, determinando o grau de desgaste dos materiais (motores) e a corrosão dos equipamentos de processamento.
Os rastreadores também têm um escopo na medicina nuclear e na saúde humana.
O que é um isótopo traçador?
Em química e bioquímica, um isótopo traçador é usado para ajudar a compreender as reações e interações químicas. Nessa técnica, um ou mais átomos da molécula são substituídos por um átomo do mesmo elemento químico, mas de um isótopo diferente.
Como o átomo substituto tem o mesmo número de prótons, ele se comportará da mesma maneira que o átomo original e, com poucas exceções, não interferirá na reação que você deseja investigar.
No entanto, a diferença no número de nêutrons implica que será possível detectá-lo de forma diferente dos outros átomos do mesmo elemento.
Controle de qualidade por cintilografia
A radiografia gama é uma técnica de controle de qualidade indispensável para a verificação de soldas em tubos e para a detecção de trincas em peças de aeronaves.
A radiografia industrial permite o teste volumétrico de um material. A diferença de espessura em cada uma das seções de um material provoca uma penetração diferente da radiação X ou gama a que está sujeito.
Para a realização desse teste, uma fonte de radiação nuclear penetrante é colocada ao lado do material a ser examinado. Do outro lado está um detector de radiação. Desta forma, é obtida uma imagem bidimensional representativa da peça.
A interpretação radiográfica consiste na análise das imagens obtidas por meio da radiografia industrial, de forma a detectar e avaliar possíveis defeitos nos materiais inspecionados e assim garantir a qualidade exigida do referido material ou componente inspecionado.
Uso de radiação em outros processos industriais
A radiação gama ioniza a matéria e cria radicais livres, que são as espécies intermediárias para muitas reações químicas. Uma vez que a radiação (fontes de cobalto-60) é aplicada aos monômeros com os quais os plásticos são feitos, a formação de grandes cadeias de polímero é induzida.
A partir daqui, se a irradiação do material for continuada, são formados plásticos especiais com alto grau de reticulação catenária, o que melhora suas propriedades como isolante térmico e elétrico. Assim, a degradação induzida por radiação de alguns polímeros constitui uma propriedade útil para certos tipos de embalagens.
A energia nuclear também é utilizada na produção de fios e cabos isolados com policloreto de vinila degradado por radiação gama. A radiação aumenta a resistência a ataques térmicos e químicos.
Outro produto importante é a espuma de polietileno degradada por radiação. A espuma de polietileno é usada em isolamento térmico, acolchoamento de impacto, coletes de flutuação e compostos de plástico de madeira solidificados com gama.