Материал для защиты от рентгеновского излучения
Иллюстрации
Реферат
ла л о п li -е""ж" е
ИЗЬВРЕТЕ Н ИЯ
»»765887
Союз Советских
Социалистические
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.12.76 (21) 2449002/18-25 с присоединением заявки № 2449003/18-25 (23) Приоритет — . (51) М.К .
G 21 т 1/12
А 61 В 6/10
Гееудеретеелный кемитет
СССР
Опубликовано 23.09.80. Бюллетень №35 (53) УДК 537.531: -.
:62-758.35 (088.8) ао.делам езебретеннй н открытей
Дата опубликования описания 28.09.80
О. .А. Акаткин (72) Автор изобретения
Краснодарский краевой клинический онкологический диспансер (71) Заявитель (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ РЕНТГЕНОВСКОГО
ИЗЛУЧЕНИЯ
1 Изобретение относится к материалам для защиты от рентгеновского излучения, которые могут применяться как для одежды рентгенологов, так и в качестве элементов рентгеновскик аппаратов, служащих для защиты обслуживающего персонала.
-Наиболее широко используемым защит-. ным материалом в медицинской рентгенотехнике является свинцовая резина (1)
В этом материале металлический наполннтель распределен по толщине материала равномерно, в результате чего такой мате- 10 риал характеризуется относительно высоким выходом характеристического излучения от металлического наполнителя, близко расположенного к поверхности материала, а также рассеянного гладкой поверхностью материала излучения.
Наиболее близким техническим решенн. ем являются металлсодержащие резины, соетоящие из нескольких слоев, причем внешний слой, обращенный к источнику излу; чения, металлического иаполнителя не со-" держит или обеднен им (2).
Такой внешний слой полностью или час. тично препятствует выходу характеристи
2 ческого излучения, но выход рассеянного излучения остается высоким.
Цель изобретения заключается в том, чтобы снизить раднационные нагрузки на
-обслуживающий персонал.
Это достигаешься тем, что в материале для защиты OY ренгеновского излучения на основе свинцовой резины с внешним слоем из эластичного материала, толщина внешнего слоя составляет от 0,6 до 1,2 мм, a его поверхность выполнена шероховатой.
В одном варианте выполнения поверхность внешнего слоя выполнена рифленой, В другом варианте выполнения поверхност внешнего слоя выполнена. ворсистой.
На фиг. 1 показан один из вариантот выполнения защитного материала в соответствии с изобретением; на фиг, 2 — кривые выхода характеристического, рассеянного и суммарного выхода излучений для материала в соответствии с фнг. 1 в зависимости от толщины внешнего слоя; иа .фиг. 3 —. гистограммы спектров вторичного излучения с поверхности свинцовой резины .промышленного производства (За) и материала в соответствии .с фиг. 1 (Зб); на фиг. 4 — другой вариант выполнения защит
765887.ного материала в соответствии с издбретением; на фнг. 5 — кривые выхода характеристического, рассеянного и суммарного выхода излучений для материала в соответствии с фиг. 4 в зависимости от толщины внешнего слоя, Материал содержит слой с металлическим наполнителем, например, обычную свинцовую резину и внешний слой, поверхность которого выполнена рифленой и который не содержит металлического наполнителя (фиг. 1).
При облучении разработанного материала первичный пучок частично рассеется от его внешнего покрытия в сторону источника, а основная его часть поглотится во внутреннем, металлсодержащем слое. Характеристическое излучение a — серия атомов металла в этом случае не выйдет в сторону . источника, так как поглотится во внец1нем слое материала, не содержащем металлические компоненты.
Выбор толщины слоя внешнего покрытия является принципиально важным. На фиг. 2 приведены графики, из которых вид-. но, что если наносить слои покрытия, не содержащего металла, на свинцовую резину, то с ростом толщины внешнего слоя ха-. рактеристическое излучение уменьшается за счет поглощения в этом же слое по закону, близкому к экспоненте (кривая 1), но одновременно начинает расти и рассеянное излучение от самого внешнего покрытия по.закону, близкому к параболическому (кривая 2). Однако кривая суммарного выхода характеристического и рассеянного излучения имеет ярко выраженный минимум (кривая 3), в силу чего выбор толщины внешнего слоя s области минимума указанной кривой приведет к снижению ра. диационной нагрузки на обслуживающий персонал. При использовании в качестве ма териала внешнего слоя красной резины его
Интенсивность,1%
-как функция коэффнц
Коэффициент, Ь 1 0,72
Интенсивность, 1% 100 66 .
0,6 до 0,8 мм
0,05 сЮ. Угол падения первичного пучка на поверхность материала — 45, при угле регистрации излучения — 135, вторичного излучения иента шероховатости 6.
0,64 . 0,53 0,39
56 52
Как видно иэ данных таблицы, изменение коэффициента шероховатости поверхности 6 со значения, равного 1, до значения, равного 0,39, приводит к снижению интенсивности вторичного излучения со значения
100 /р до 52о/о. Таким образом, шероховатость поверхности способствует поглощению излучения и снижает выход рассеянного излучения. Кривые на фиг. 2 и 4 соответствуют материалам с примерно одинаковым коэффициентом шероховатости.
Формцла изобретения
1. Материал для защиты от рентгеновского излучения на основе свинцовой резины с внешним слоем из эластичного материоптимальная толщина будет составлять от
Для улучшения сцепления внешнего слоя с основным соединяемые поверхности выполиены фигурными, например, в виде скошенных борозд или имеют соединение типа «лас, точкин хвост», Сравнение гистограмм спектров вторичного излучения (характеристического и ðàñ сеянного) с поверхности свинцовой резины промышленного производства (фиг. За) и
50 данного материала (фиг., Зб), полученных гпри идентичных условиях облучения и геометриях регистрации вторичного излучения, показывает, что выход вторичного иэлуче, ц@я, пропорциональный площади под гистограммами, для данного материала примерно на 45 /о ниже, чем для свинцовой резины промышленного производства.
На фиг. 4 показан материал, внешний слой которого состоит из ворса и его основы.
Как видно иэ фиг. 5, параметры данного материала практически идентичны параметрам материала, показанного на фиг. 1..
Для определения влияния шероховатости поверхности (по коэффициенту шероховатости б = Р, где $о — полная площадь
25 поверхности, а Ss — площадь поверхности; покрытая ворсом), на поглощающие и рассеивающие свойства разработанного материала, измеряЛась суммарная интенсивность характеристического и рассеянного излучений при облучении поверхности с различными значениями коэффициента шероховатости. В таблице приведены результаты эксперимента при облучении поверхности материала (фиг. 3) рабочим лучком с напряжением генерирования 13 о = 50 кВ, при
55 первичном алюминиевом фильтре толщиной. ала, отличающийся тем, что, с целью снижения радиационных нагрузок на обслуживающий персонал, толщина внешнего слоя составляет от 0,6 до 1,2 мм, а его.поверхность выполнена шероховатой.
2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что поверхность внешнего слоя выполнена рифленой.
3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что поверхность внешнего слоя выполнена ворсистой, Источники Информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Байза К. и др, " Рентгенотехника, АН Венгрии, Будапешт, 1973, с. 43.
2. Патент США № 3239669, кл. 250-108, опублик. 1966 (прототип).
765887 феей!
1О
Ю0
1 ь ь з
Ф
Ъ
Ch
Е
CI
Е
Е
4С
1 C
М
А г ь т
Ъ
Е ь Ф
Ъ
В
Е ь с
М
lt0
60 гг0
01 01 . 63
Толигииа аокрытия — си
Фи@2
23 20 0 гР х 85
9кергия иглучения - кз5
ФАЗ
765687
Фиг. 4
И я»
Ь
И яю
% 80
1Ц 02
Толщина такрити - са
ФИ .Х
Составитель К. Кононов
Редактор И. Бахметьева Техред К. Шуфрнч Корректор М. Вигула
Закаэ 6519 48 Тираж 505 . .Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4