اگر تشعشعات اشعه X به بدن انسان نفوذ كند، براي اندام و بافت انساني بسيار مضر است. شيشه هاي محافظت كننده تشعشعات اشعه x بنامهاي RD 50 و RD 30 (ساخت كشور Schott  آلمان) بصورت مطلوبي از نفوذ  اشعه هاي ايكسي كه از شكافت هسته اي ايجاد مي گردد، جلوگيري مي نمايد. اين شيشه ها به رنگ كهربايي و شامل درصد بالايي از اكسيد سرب( تقريبا" 70% اكسيد سرب ) است كه سبب جذب اشعه مي گردد. داراي دانسيته بسيار بيشتر از شيشه فلنيتي است. اين شيشه ها با وجود اينكه ضريب شكست بالايي دارند ولي عبور نور زيادي از خود نشان ميدهند و در نتيجه شفافيت فوق العاده اي دارند.  همچنين به اين نوع شيشه ها                            سرب نورد شده    (rolled lead) و يا ورق سرب (sheet lead)  گفته مي شود و داراي استانداردهاي صنعتي IEC 61331-2   و DIN 6841 مي باشد.

RD 50

 

 

RD 50 به دو صورت وجود دارد:

1-كيفيت Fluoroscopic:

نقاط اصلي اين شيشه شامل هيچ نوع عيب قابل رويت (با چشم غير مسلح) نيست. حبابهاي هوا در اين نقاط نبايد بزرگتر از 0.5 mm  باشد.

2-كيفيت Protectiveك

در اين نوع كيفيت ممكن است انواعي از عيوب وجود داشته باشد ولي خصوصيت حفاظت كننده اين شيشه ها از بين نمي رود.

مشخصات RD 50

مشخصات RD 50 با مقادير سرب به mm.

محدوده ضخامت: 3.5  تا  36 mm

                       1.00mm  سرب تا 10.0 mm سرب

ضخامتهاي قابل دسترس، مقدار سرب، و ماكزيمم اندازه

ضخامت

110  KV  مقادير سرب در

ماكزيمم اندازه

3.5-5.0mm
(0.138-0.197")

1.0mm
(0.039")

1000x400mm
(40 x16")

5.0-6.5mm
(0.197-0.256")

1.5mm
(0.059")

1000x600mm
(40x24")

7.0-8.5mm
(0.276-0.335")

2.1mm
(0.083")

1000x800mm
(40x32")

8.5-10.0mm
(0.335-0.394")

2.6mm
(0.102")

1400x800mm
(56x32")

10.0-11.5mm
(0.394-0.453")

3.0mm
(0.118")

1400x800mm
(56x32")

11.5-13.0mm
(0.453-0.512")

3.5mm
(0.138")

1000x800mm
(40x32")

16.0-18.0mm
(0.639-0.709")

5.0mm
(0.197")

1000x800mm
(40x32")

20.0-22.0mm
(0.787-0.866")

6.0mm
(0.236")

1000x800mm
(40x32")

26.0-29.0mm
(1.024-1.142")

8.0mm
(0.315")

1000x800mm
(40x32")

33.0-36.0mm
(1.299-1.417")

10.0mm
(0.394")

1000x800mm
(40x32")

 

سايزهاي بزرگتر با 2.1 mm سرب براي نيازهاي ويژه قابل دسترسي است. مقادير بالاتر از  10 mm مي تواند چندين قطعه بهم متصل شده و طلقي باشد.

 

مشخصات شيشه RD 50 :

مقدار اكسيد سرب (PbO) <   65%

مقدار اكسيدهاي سنگين فلزي<  70%

دانسيته ρ  < 5.05 g/cm3

ضريب شكست nD = 1.79

 سختي نوپH k= 360

Hydrolytic class  3

نقطه كرنش   444 0c

نقطه تنش زدايي  467 0c

نقطه نرم شوندگي 603 0c

ضريب انبساط حرارتي -1 grd 73.7*10-1: ( α (20-300 0c

 

حداقل مقدار سرب در برابر انرژي تشعشعي

انرژي تشعشعي اشعه ايكس
voltage of (kV)

مقدار سرب در % ضخامت

 

65
80
110
150
180
200
250
300

31.4
32.0
32.0
31.4
30.5
29.6
30.2
30.8

اشعه گاما

 

Co-60
Cs-137
J-131
Ir-192

44.3
40.9
35.2
31.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

كاربردها:

1-پزشكي:

     

 

حفاظت كننده مونيتورنيگ فرآيند X-Ray و پنجره با سطح زياد براي كنترل، (ساخته شده از RD 50  در يك كيلينيك شهر هامبورگ)

 

جهت سرعت و استفاده آسان: ديوار متحرك ساخته شده از RD 50

 

در اطاق ماموگرافي: محافظ تشعشع ساخته شده از RD 30 سبب مي شود تا تكنسين نزديك بيمار مشغول به فعاليت باشد.

2-تحقيقاتي:

 

در تحقيقات طرح و توسعه (R & D) استفاده مي گرد. مانند: Glove-box كه سبب مي گردد تكنسين بتواند با مواد تابش كننده اشعه براحتي كار كند. شيشه محافظت كننده تشعشع RD 50 حفاظت از تابش را برعهده دارد.

 

3-صنايع:

 

كاربرد RD 50 در تست مواد

 

 

توجهات:

1-بسته به نوع تشعشع، يكي از اين شيشه ها محافظت كننده استفاده مي شود.

2-RD 50 بالاترين جذب تشعشع را با كمترين ضخامت ارائه ميدهد.

3-RD 30 مثل شيشه هاي ايمني داراي مقاومت به شوك خوبي است.

4-RD 50  و RD 30  مي توانند تبديل به شيشه دوجداره شوند.

5-RD 50  و RD 30  مي توانند تبديل به شيشه ايمني طلقي شوند.

6-شيشه محافظ تشعشع بايد از داخل در قاب قرار گيرد تا سبب گردد از تاثيرات محيطي و هوازدگي به دور باشد.

7-اصولا" شيشه سربي بايد توسط شيشه برهاي ماهر بريده شود.

 

 

 

8-RD 50  و RD 30 ضايعاتي به دو روش جمع آوري مي شود:

الف- هر قطعه اي از آن بايد در محل شيشه هاي سربي ضايعاتي قرار گيرد. اين ضايعات مي تواند بعنوان سرب در تركيب شيميايي شيشه استفاده شود.

ب- اين قطعات مي توانند جمع آوري شود و به شركت هايي كه تركيبات سربي توليد مي كنند، فروخته شود. اين احتمال وجود دارد هنگامي كه قيمت كالاهاي سربي در بازار زياد شود به قيمت مناسبي فروخته مي گردد.

هر دو روش فقط بصورت قطعات درشت قابل اجرا است و باقيمانده هاي ريز و برش خورده (پودر، دوغاب و ...) و ديگر نوع ضايعات قابل استفاده نيست.

9-مجموع طيف عبوري با ضخامت  10 mm، بجز پرت بازتاب آن، بيشتر از  99 %  مي باشد.

10- RD 50 ، عدد  50  بخاطر " حداقل دانسيته 5.05 g/cm3 مي باشد. (نقطه نرم شوندگي 603)

   RD 30 ، عدد  30  بخاطر " حداقل دانسيته 3.13 g/cm3 مي باشد.(نطه نرم شوندگي 620)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقايسه شيشه با مواد سنتزي (اكريليك)

شيشه هاي محافظت كننده اشعه ايكس RD 50  و RD 30 نسبت به اكريليك با درصد يكسان سرب، بسيار نازكتر و سبك تر مي باشد.

 

ضخامت و  وزن اين دو با درصد يكسان سرب 2.2 mm

 

ضخامت (mm)

وزن (kg/qm)

RD 50

7-8.5

43

اكريليك

44-48

74

 

RD 50 و RD 30  همواره نياز به كار بر روي لبه دارند ولي اكريليك اينگونه نيست.

RD 50 و RD 30  پويا هستند و بنابراين آنها به راحتي محيط زيست را آلوده نمي كنند.

RD 30 سكوريت مي گردد.

مي توانند دوجداره گردند.

مي توانند طلقي گردند.

جذب بخارات مواد سنتزي دارند.

RD 50 و RD 30 مقاومت بيشتري در برابر خراش دارند.

RD 50 و RD 30 قابل اشتعال نيستند. نقطه نرم شوندگي RD 50  تقريبا" 603 و نقطه نرم شوندگي       RD 30 حدود 620 مي باشد. از سوي ديگر اكريليك قابل اشتعال است لذا قابليت سوختن دارد. نقطه نرم شوندگي پلاستيك ها تقريبا"  100 تا  300 مي باشد. اگر آتش آنها خاموش شود، به تركيبات سمي تجزيه مي شوند (براي مثال گازهاي سمي) و به طبع آن روي گرما تاثير مي گذارند.