Alacsony hátterű acél minden olyan acél , amely viszonylag kis mennyiségű radioaktív izotópot tartalmaz . A világméretű nukleáris kísérletek 1940-es kezdete óta a Föld légkörének radioaktív anyagok tartalma megnőtt. [1] Mivel az acél olvasztásához atmoszférikus levegőt használnak, az acél is radioaktív anyagokkal szennyezettnek bizonyult . Az alacsony hátterű acélt azért nevezték így, mert nincs kitéve ilyen nukleáris szennyeződésnek. Ezt az acélt ionizáló részecskék kimutatására szolgáló eszközökben használták , és ezért alacsony belső radioaktivitást igényelnek, mint például a Geiger-számlálók . Figyelembe kell venni, hogy az acél mindig tartalmaz kis mennyiségű radioaktív anyagot, amit a természetes szén-14 és más természetes radioaktív izotópok okoznak, amelyeket mindig a levegő és az érc tartalmaz. De a belső radioaktivitás ilyen alacsony szintje meglehetősen elfogadható az alacsony hátterű acélok esetében.
Az alacsony hátterű acél gyakorlatilag minden olyan acél, amelyet az első atombombák felrobbantása előtt gyártottak. Az alacsony hátterű acél egyik "forrása" a régi hajók voltak, amelyeket a Trinity teszt előtt építettek . Fémre vágták, hogy alacsony hátterű acélt kapjanak. A legismertebb "forrás" a nyílt tengeri flotta Scapa Flow-ban elsüllyedt hajói . [2] Egy másik forrás a régi dobozos kocsik. [3]
A légköri nukleáris kísérletek leállítása után a sugárzási háttér a természeteshez közeli szintre csökkent. A speciális, alacsony hátterű acélok iránti igény megszűnt, mivel a frissen olvasztott acélnak már kellően alacsony a radioaktivitása ahhoz, hogy ilyen vékony eszközökben lehessen használni. [négy]
1856 -tól a 20. század közepéig az acélt a Bessemer-eljárással állították elő , amely a sűrített levegőt Bessemer konverterekbe kényszerítette, és a vasat acéllá alakította. A 20. század közepére sok acélgyár áttért az alapvető oxigéneljárásra , amely levegő helyett tiszta oxigént használ . Mivel azonban mindkét eljárás légköri gázt használ, hajlamosak a levegőben lévő részecskékkel való szennyeződésre. A modern levegő radioaktív izotópokat, például kobalt-60-at tartalmaz , amelyek lerakódnak az acélban, ami gyengén radioaktívvá teszi azt. [négy]
Az antropogén háttérsugárzás világszintje 1963 -ban érte el csúcsát , 0,11 mSv /év-vel volt a természetes szint felett. Ebben az évben fogadták el a nukleáris fegyverek légkörben, világűrben és víz alatti tesztelésének tilalmáról szóló szerződést . Azóta az antropogén háttérsugárzás 0,005 mSv/év értékre csökkent a természetes szint fölé. A jövőben ez a szint nagyon lassan fog csökkenni, mivel jelenleg nagy része hosszú felezési idejű izotópokból származik . [5] Ez elég alacsony ahhoz, hogy a The Straight Dope magazin 2010-ben kijelentette, hogy "a radioaktív por mennyiségének csökkentése és a háttérsugárzást korrigáló kifinomult eszközök jelenléte azt jelenti, hogy a legtöbb esetben a közönséges acél is használható." [négy]
A fémhulladék feldolgozása során előfordultak kobalt-60 radioaktív szennyeződések. Ezek az esetek nem csak közönséges hulladékok, hanem speciális berendezések, például sugárterápiás gépek feldolgozásával jártak.
Alacsony hátterű acélt használtak:
Mivel ezek az eszközök érzékelik a radioaktív anyagok által kibocsátott sugárzást, rendkívül alacsony önsugárzást igényelnek a szükséges érzékenység biztosításához. Az alacsony hátterű ionizációs kamrák alacsony hátterű acélból készülnek, rendkívül erős sugárzásárnyékolással . A legkisebb nukleáris kibocsátások kimutatására szolgálnak. [3]
A termék gyártásához az alacsony hátterű acélt nem olvasztották újra a sugárszennyeződés elkerülése érdekében. Ellenkezőleg, az alkatrészeket megfelelő méretű acéldarabból fűrészelték ki, egyes termékekhez nagyon nagy méretű darabra volt szükség, így csak elsüllyedt hajókon lehetett találni.