針對(duì)放射性從業(yè)人員對(duì)輻射防護(hù)的需求,柔性防護(hù)材料無(wú)鉛化在保障對(duì)X射線有效屏蔽的同時(shí),亦可避免鉛中毒對(duì)人體的危害。X射線不同能區(qū)的最優(yōu)屏蔽材料設(shè)計(jì),可滿足工作人員在不同工作場(chǎng)所下對(duì)防護(hù)裝置的高效和舒適性要求。本文通過(guò)理論計(jì)算與蒙特卡羅模擬相結(jié)合方法,針對(duì)不同X射線場(chǎng)所下的防護(hù)材料進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,結(jié)果顯示:摻Bi是摻Pb的理想替代,Bi₂O₃可作為無(wú)鉛功能填充材料的理想選擇;利用不同元素在X射線低能區(qū)的強(qiáng)吸收作用,摻入多種元素可增強(qiáng)某能段的X射線吸收能力。制作無(wú)鉛防護(hù)材料時(shí),摻入Bi₂O₃、Gd₂O₃兩種功能材料可有效提升復(fù)合材料對(duì)X射線的吸收效果,在54～66 keV能量區(qū)間具有最優(yōu)的屏蔽性能;摻入Bi₂O₃、W兩種功能材料的復(fù)合材料在66～100 keV能量區(qū)間,對(duì)X射線的屏蔽效果顯著提升。 

【文章來(lái)源】：核技術(shù). 2020,43(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

元素質(zhì)量衰減系數(shù)

基于NIST，計(jì)算得到天然橡膠占比50%，摻Bi2O350%時(shí)復(fù)合材料的質(zhì)量衰減系數(shù)，并與摻PbO50%的情況進(jìn)行對(duì)比，如圖2所示。由圖2可知，摻Bi2O350%的復(fù)合材料，與摻同樣質(zhì)量分?jǐn)?shù)PbO的復(fù)合材料在10～100 keV的X射線場(chǎng)內(nèi)，具有幾乎一致的質(zhì)量衰減系數(shù)，因此，Bi2O3可作為PbO的理想替代物，用作無(wú)鉛柔性防護(hù)復(fù)合材料的主要功能填充物。1.2 摻Bi、Gd混合元素的輻射防護(hù)材料設(shè)計(jì)

元素鎢通常也被用作良好的X射線屏蔽材料使用。設(shè)計(jì)在復(fù)合材料中摻入25%的W，摻Bi2O325%，天然橡膠為基底材料占比50%，計(jì)算得到該復(fù)合材料的質(zhì)量衰減系數(shù)如圖4所示。與摻PbO 50%的復(fù)合材料對(duì)比發(fā)現(xiàn)，兩種復(fù)合材料的質(zhì)量衰減系數(shù)非常相近，且在70～88 keV以及10 keV左右的低能區(qū)，對(duì)X射線衰減能力明顯優(yōu)于摻氧化鉛材料。表明摻Bi2O3及W制成的復(fù)合材料，可完美代替摻氧化鉛類材料，并在70～88 keV以及10 keV左右的低能區(qū)具有更優(yōu)越的屏蔽效果。2 輻射防護(hù)效果蒙特卡羅模擬

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同放射診斷方法在肺癌與良性腫瘤的鑒別診斷中的價(jià)值[J]. 姚平竺.  影像研究與醫(yī)學(xué)應(yīng)用. 2019(22)
[2]輻照誘變技術(shù)在農(nóng)作物新品種培育中的應(yīng)用[J]. 謝俊,張汆,許婷婷,夏顏舟,許慧敏.  安徽農(nóng)學(xué)通報(bào). 2019(17)
[3]Evaluation of CdZnTe spectrometer performance in measuring energy spectra during interventional radiology procedure[J]. Lin Chai,Lian Chen,Cui-Ping Yang,Dong-Dong Zhou,Meng-Meng Yang,Wei-Wei Qu,Gao-Long Zhang,Da-Qian Hei,Shou-Ping Xu,Xin-Jian Chen.  Nuclear Science and Techniques. 2019(09)
[4]移動(dòng)式X射線工業(yè)探傷意外照射現(xiàn)場(chǎng)模擬檢測(cè)與受照劑量估算探討[J]. 郭垚,陳鳳嬌,石瑞芬,梁儉儀,謝迎慶,董雪梅,陳松根.  中國(guó)輻射衛(wèi)生. 2019(03)
[5]X射線行李包檢查系統(tǒng)放射防護(hù)管理現(xiàn)狀和對(duì)策[J]. 武釗,郝杰,閆學(xué)文,白佳玫.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2019(14)
[6]雙能CT單能譜70keV圖像與常規(guī)CT 120kVp圖像的等效性[J]. 周旸,曾勇明,周蜜,高志梅,金瑞,孫靜坤,郁仁強(qiáng),王杰.  中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù). 2015(07)
[7]活性Bi2O3/橡膠復(fù)合材料的制備及γ射線輻射防護(hù)性能研究[J]. 魏霞,周元林,李迎軍.  功能材料. 2013(02)
[8]γ輻照處理垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的初步探索[J]. 賈文寶,魏勇紅,黑大千,凌永生,單卿,曾捷.  水處理技術(shù). 2012(S1)
[9]工業(yè)CT技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用[J]. 王增勇,湯光平,李建文,孫朝明.  無(wú)損檢測(cè). 2010(07)
[10]甲基丙烯酸釓/丁腈橡膠復(fù)合材料的制備及性能[J]. 董志華,胡水,姚巍,劉力.  合成橡膠工業(yè). 2010(03)

碩士論文
[1]硅膠基柔性輻射屏蔽復(fù)合材料的研制及性能研究[D]. 柴浩.南京航空航天大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3476996