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浅谈防辐射铅板在屏蔽材料中的应用
铁或钢(Fe)原子序数26.纯铁密度7.87 g; cm‘(用作防护材料钢铁部分一般按7.87 g/cm‘).熔点1 536℃,钢铁是含碳的铁.作为防护材料.铁与钢可不做密度修改.因二者x射线、y射线吸收基本相同。
铁的机械性能高.易加工.价廉.易于获得.有较好的防护性能.构性能兼优的屏蔽材料.通常多用于移动式防护屏蔽.对于120kv CT,大约18 mm厚的钢板相当于2mm厚的铅板防护效果,因此是防护依据(GBZ 一2013( EX用X射线诊渐放射防护要求》).因此。可在某些用途中代替铅.而且铁常与铅板复合应用,作为屏蔽体的骨架或铅板的夹持物,用于X射线.Y射线的屏蔽防护.
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铅是人类早使用的金属之一,公元前3000年,人类就从矿石中熔炼铅。铅锌在自然界里特别在原生矿床中共生极为密切。它们具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为,有类似的外层电子结构,都具有强烈的亲硫性,并形成相同的易溶络合物。它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的情况也很相近。
目前,在地壳中已发现的铅锌矿物约有250多种,大约1/3是硫化物和硫酸盐类,但可供目前工业利用的仅有17种。其中,铅工业矿物有方铅矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、车轮矿、白铅矿、铅矾、铬铅矿、磷氯铅矿、砷铅矿、钒铅矿、钼铅矿;锌工业矿物有闪锌矿、纤维锌矿、菱锌矿、异极矿、硅锌矿、水锌矿。方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的主要工业矿物原料。
主要用于制造铅蓄电池,在制酸工业和冶金工业上用铅板、铅管作衬里保护设备,电气工业中铅用作电缆包皮和熔断保险丝。含锡、锑的铅合金用作印刷活字,铅锡合金用于制造易熔铅焊条,铅板和镀铅钢板用于建筑工业。铅对X射线和γ射线有良好的吸收性,广泛用作X光机和原子能装置的保护材料。由于铅毒和经济等原因,某些领域中铅已经或即将被其他材料所代替。
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防护铅板用于医疗设施,以保护工人和患者免受诊断放射学程序的不必要的辐射照射。防辐射铅板及其
一些合金通常是 成本效益的屏蔽材料,以防止受到影响。伽玛和X射线。使其成为优异屏蔽材料的铅
,它的特性是其密度,高原子序数,稳定性水平,易于制造,应用中的高度灵活性和可用性。不幸的是
,铅防护板可能对造成潜在的危害。儿科患者,因为核医学和放射科的铅颗粒容易从铅表面。
虽然铅尘的密度很高,但它仍然可能在空气中传播,污染地板和其他附近的工作表面,并且无意中被吸
入或摄入。
铅暴露对儿童和成人的不良影响已得到充分证明。还有报告称,当铅用于结构屏蔽时,由于铅板腐
蚀需要采取纠正措施。基于上述事实,与传统的铅基屏蔽相比,生产环境友好的无铅辐射屏蔽,仍
然是一个具有挑战性的辐射防护问题。无铅屏蔽的使用,与一些意想不到的问题相关联,例如,仅在有
限的电压范围内有效。在全球范围内努力寻找新的材料和无铅辐射屏蔽的设计。