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在医疗、同城工业探伤以及核科研等高辐射领域,铅衣作为保障工作人员的关键装备,凭借出色的防护性能,为使用者构筑起一道贴身的防线。它不仅有效降低了辐射危害,更推动了相关行业的稳健前行,在辐射防护体系中占据着举足轻重的地位。
铅衣,是一种采用含铅材料制成的防护服装,旨在阻挡 X 射线和 γ 射线对人体的伤害。其核心防护层通常由铅橡胶制成,这种材料巧妙地将铅的高原子序数和橡胶的柔韧性相结合,确保防护效果的同时, 程度穿着的舒适度与灵活性,使工作人员能够在辐射环境中自由活动。
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铅衣就是将金属纤维与织物结合,制成服装,即铅衣内部有一层金属网,金属网组成环形圈,产生感应电流,由感应电流产生反向电磁场加以屏蔽,另外,金属还能反射电磁波。所以金属网能起到屏蔽电磁波的作用。那么铅衣的防护性能要达到哪些要求呢?有效衰减物质应均匀分布,且含有高原元素的子序列;在正常使用条件下,不应改变衰减特性;保护材料的外观不应存在影响其性能的缺陷,如孔隙、裂缝、气泡、异物和厚度不均匀;铅衣的保护材料不能有任何修补或补丁;保护材料可包括一个或多个层次;铅衣防护材料的内外表面应采用无铅且易于清洗和消毒的布料,边缘应采用坚固、柔软的布料,避免用户与防护材料直接接触;铅衣应设计成能自行穿脱、佩戴,穿着舒适方便;保护材料和内外表面覆盖层都应该是柔软的,内外表面覆盖层都应该是防水的,并且不容易割裂或破裂;铅衣围裙的正面保护,应使围裙能够覆盖人颈部至少至膝以下的身体正面,包括整个胸部和肩部。每个肩部的保护材料宽度不小于110mm,且至少在肩后150mm处。
铅元素的原子序数高达 82,密度约为 11.34g/cm3,这使其对 X 射线和 γ 射线具有极强的衰减能力。当射线照射到铅衣时,会与铅原子发生光电效应、同城康普顿效应和电子对效应。在光电效应中,铅原子内的电子吸收射线光子的能量;康普顿效应则使射线光子与铅原子的电子相互作用,改变光子的传播方向;电子对效应会产生正负电子对,吸收射线能量,通过这些作用大幅降低穿透铅衣的射线强度,实现有效防护。
铅衣的防护主体铅橡胶质地柔软,贴合人体曲线,穿着时不会对人体活动造成过多限制。但其密度较大,使得铅衣整体重量相对较重,不过随着技术的进步,新型铅衣在保证防护效果的前提下,通过优化材料和设计,逐步减轻了重量,了穿着舒适度。