Tecnología industrial y aplicaciones de la radiación por haz de electrones

Principio del acelerador de haz de electrones (EB):

El haz de electrones forma parte de las energías ionizantes. Estas incluyen:

- Aceleradores de electrones (Ebeam)

- Aceleradores de electrones de muy alta energía que suministran rayos X o rayos gamma (procedentes de isótopos radiactivos).
La ​​ionización consiste en añadir o eliminar partículas ionizadas (electrones). Cuando dos átomos están cerca, pueden intercambiar o compartir electrones para formar nuevas moléculas. La ionización es un proceso químico y no radiactivo.

La emisión de electrones se logra calentando un cátodo colocado en una cámara de vacío. Los electrones se aceleran mediante un alto voltaje, entre 80 y 300 kV, y luego pasan a través de una fina lámina de titanio denominada «ventana de emisión», que separa la cámara de vacío de la cámara de irradiación.

La cámara de vacío e irradiación está encerrada en un recinto autoprotegido de acero inoxidable y plomo, lo que reduce al mínimo las posibles fugas de radiación de rayos X.

Ventajas del proceso de haz de electrones:

En las industrias de revestimientos, colas y adhesivos, el proceso de haz de electrones se puede utilizar para el curado o la polimerización:

- No hay aumento de temperatura, lo que evita los problemas asociados a las altas temperaturas y la necesidad de refrigeración

- Con formulaciones de sólidos secos, por lo tanto, sin disolventes ni fotoiniciadores: No se utilizan disolventes en los revestimientos. A diferencia de los revestimientos convencionales, este proceso no requiere la eliminación de disolventes para crear un producto seco. En otras palabras, todos los químicos del producto «húmedo» permanecen en el producto «seco». Por ello, no se producen COV. No se necesita una incineradora ni ningún otro dispositivo para tratar la contaminación.

- Reduce considerablemente el consumo de energía; el proceso de curado de haz de electrones es muy eficiente. La energía eléctrica se transfiere directamente a los recubrimientos mediante los electrones, a diferencia del calor de un gran volumen de aire, que primero debe calentarse para poder transferirse al producto. Los equipos de haz de electrones pueden ser hasta 100 veces más eficientes que los hornos térmicos. Por tanto, el coste energético se reduce considerablemente.

- Curado instantáneo, mínimo espacio en una línea: Todo el proceso se completa en el tiempo que tarda el producto en atravesar el haz de electrones. Los equipos de haz de electrones son lo suficientemente potentes como para curar a velocidades superiores a 500 mpm. A estas velocidades, todo el proceso dura solo 0,024 segundos.

- Alto brillo, resistencia a la abrasión, amplia gama de colores y fuerte adherencia al soporte son algunas de las propiedades conocidas de los revestimientos curados mediante haz de electrones.

- En el sector alimentario, el proceso de haz de electrones se puede utilizar para la descontaminación. Los electrones descomponen el ADN de las células parásitas, como las bacterias, y aumentan considerablemente la vida útil de los productos irradiados.

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