材料結構對屏蔽件性能的影響

從材料結構上考慮,主要考慮防護元素(即金屬功能粒子)在基底材料中的分散程度、防護元素本身的結構特徵、粒子波動性能等。從屏蔽件材料結構整體上考慮,防護元素分散越均勻,在材料中的空隙(即防護元素之間的間隔)就越小,射線與防護元素發生相互作用的機率就會增大,從而增加材料的屏蔽性能。防護元素組成的顆粒尺寸越小,其比表面積就會越大,同樣會增加與射線相互作用的機率。粒子具有波粒二象性,如果考慮到粒子的波動性,設計多層防護材料,使得粒子在材料內乾涉相消,同樣可以提高材料的屏蔽性能。

鎢是一種過渡金屬元素,在所有純金屬材料中,鎢熔點最高(3422℃),蒸汽壓力最低(熔化時為1.3*10-7,熱膨脹係數最低,在溫度高於1650℃後,抗拉強度大。材料對電離輻射的屏蔽性能與材料的密度密切相關。由於鎢合金屏蔽件的密度比其他材料高,同時不產生二次韌致輻射。因此,高比重鎢合金屏蔽件對射線的吸收能力和屏蔽能力比其他傳統屏蔽材料強。


鎢合金屏蔽件


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