166036. lajstromszámú szabadalom • Izotópos eljárás 1 dm'-nél kisebb térfogatu minták hidrogéntartalmu komponensének mennyiségi meghatározására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 166036 JÉQL ' Nemzetközi osztályozás: 15f Bejelentés napja: 1972. VIH. 08. (UE-24) G 01 n 23/02 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1974. VII. 27. Megjelent: 1976. IV. 30 Feltalálók: Pittlik Elemér kiemelt mérnök 15%, Husi Márton igazgató 3%, Szűcs Endre főmérnök 2%, dr. Csikai Gyula egyetemi tanár 18%, dr. Cs.-né, dr. Buczkó Margit adjunktus 18%, dr. Daróczy Sándor adjunktus 9%, dr. Nagy Sándor tanársegéd 9%, dr. Petó' Gábor adjunktus 8%, Raics Péter tanársegéd 8%, Dezső' Zoltán tudományos munkatárs 10%, Debrecen Tulajdonos: Útépítő Tröszt, Budapest, KLTE Kísérleti Fizikai Intézete, Debrecen Izotópos eljárás 1 dm3 -nél kisebb térfogatú minták hidrogéntartalmú komponensének mennyiségi meghatározására 1 2 A találmány tárgya izotópos eljárás 1 dm3 -nél kisebb térfogatú minták hidrogéntartalmú komponensének mennyiségi meghatározására. Ismeretes, hogy anyagi közegben való áthaladás közben a neutronok kölcsönhatásba lépnek a közeg 5 atommagjaival: abszorbeálódnak, szóródnak. Ennek során megváltozik számuk, mozgási irányuk, energiájuk. Mivel néhány elemtől eltekintve a hidrogén szórási hatáskeresztmetszete kiugróan nagy, hid^ 10 rogéntartalmú anyagban a neutronok nagyrészt a hidrogén magokon szóródnak, így a neutron szórás mérése az anyag hidrogéntartalmának vizsgálatára használható. Ha egy többé-kevésbé kollimált neutronnyaláb útjába helyezzük a vizsgálandó anyagból 15 készült mintát, az eredeti irányba (szóródás nélkül) áthaladó neutronok intenzitásának mérésével határozhatjuk meg a minta hidrogéntartalmát (neutron transzmissziós mérés). A szóródáskor (rugalmas ütközés) a neutronok 20 energiát veszítenek, méghozzá annál nagyobbat, minél kisebb a szóró atommag atomsúlya. így a hidrogén nemcsak kiugróan nagy hatáskeresztmetszete, hanem legkisebb atomsúlya miatt is legjobban lassítja a neutronokat. Az anyag lassító 25 hatását -s ezzel hidrogéntartalmát - mérhetjük gyorsneutron forrás és neutron detektor segítségével (neutron lassulásos mérés). A használatos laboratóriumi gyorsneutron források (Po-Be, Pu-Be, Am-Be, Cf252 ) néhány MeV átlag ener- 30 giájú neutronokat emittálnak. 2 MeV energiáról termikus energiára való lassuláshoz hidrogénen átlagosan 18 (szénen 114) rugalmas ütközésre van szükség. Ez azt jelenti, hogy a lassulásos mérések 0,5-1 m kiterjedésű anyagmintákat igényelnek. Bizonyos esetekben ennél jóval kisebb anyagminták hidrogéntartalmú komponensének meghatározására van szükség. Az aszfalt bitumentartalmának meghatározását például célszerű lenne elvégezni a keverőtelepeken más aszfalt vizsgálatokhoz amúgy is elkészített „Marshall-mintán", amely csak egy 100 mm átmérőjű 65-70 mm magas henger. A jelenlegi útépítő gyakorlat a bitumentartalom gyors meghatározását „hideg extrakcióval" végzi, amely 8-9 óra alatt ± 0,3 súlyszázalék pontossággal dolgozik. A hideg extrakció során az aszfaltmintából kioldják a bitument. Az oldatból leszűrik a kőszemcséket és centrifugával leválasztják a porszerű anyagokat. A kiszárított kő és porszerű anyag súlyát valamint a minta nedvességtartalmát kivonják az aszfaltminta súlyából, és az így kapott eredmény az aszfaltminta bitumentartalma. Az ipari méretű aszfaltgyártás megkívánja a kész termék rendszeres ellenőrzését. A bitumentartalom megbízható értékelését egy-egy megvalósulási szakaszon nagyszámú minta alapján lehet csak elvégezni. Az aszfaltkeverőtelepeken kívánatos tehát óránként - gép beállításnál sűrűbben is! - megállapítani az aszfalt bitumentartalmát. Schuhbauer [Brücke und Strasse, 1968. 5. 147.] szerint 166036
