Свинцовый эквивалент — это показатель степени защиты материала рентгенозащитного изделия от рентгеновского излучения. Чем больше свинцовый эквивалент — тем выше степень защиты.
Национальный стандарт РФ предусматривает определение свинцового эквивалента в диапазоне от 0,1 до 2,0 ммPb, в зависимости от области применения. Однако в некоторых случаях, например, в применении ряда промышленных технологий, может потребоваться большая степень защиты.
На сегодняшний день существуют три основных элемента, которые отвечают за экранирование ионизирующего (рентгеновского) излучения – это свинец, барит, а также Leadfree (состоит из композита редкоземельных металлов и висмута). В зависимости от того, на основе какого из этих элементов изготовлен рентгенозащитный материал и будут зависеть его свойства.
Особенности рентгенозащитных элементов
Свинец
На его основе изготавливается большинство рентгенозащитных материалов:
- Свинцовая резина
- Просвинцованный винил
- Свинцовые панели/плиты
- Свинцовое стекло
- Также листовой свинец служит основой для изготовления рентгенозащитного оборудования (помещается внутрь стального или алюминиевого корпуса).
Степень защиты от радиации у свинца зависит от толщины листа. Свинцовый эквивалент равен толщине листового свинца в миллиметрах. Таким образом, один лист свинца может обеспечивать защиту от 0,125 mmPb до 0,5 mmPb. При изготовлении рентгенозащитный изделий листовой может наслаивается, благодаря чему достигается повышенный свинцовый эквивалент – потенциально выше, чем у баритовой штукатурки.
Стоит помнить о том, что свинец является токсичным материалом, поэтому он помещается в оболочку из другого, защитного, материала. Помимо этого, свинец – это металл, а металл еще и обладает повышенным весом.
Для того, чтобы нивелировать эти недостатки, в современных рентгенозащитных материалах свинец помещается в корпус из алюминия (для рентгенозащитного оборудования) или винила (для рентгенозащитной одежды). Такое решение позволяет снизить вес рентгенозащитных изделий и обеспечивает безопасность применения.
Есть у свинца и преимущество, которое делает этот материал предпочтительным – в отличие от барита, свинец обладает стабильным свинцовом эквивалентом при напряжении на рентгеновской трубке от 50 до 250 кВ, благодаря чему не теряет защитных свойств.
Барит
На основе барита изготавливается:
- Баритовая штукатурка
- Баритовый ровнитель для пола
- Баритовые рентгенозащитные панели.
Барит имеет степень защиты от радиации от 1,0 mmPb до 4,0 mmPb. Свинцовый эквивалент зависит от количества слоев, но не может превышать указанные параметры.
Этот материал является экологически безопасным и не несет вреда человеку, однако барит используется в форме порошка, потому для его фиксации создается смесь на основе цемента.
У барита есть существенный недостаток – это нестабильность свинцового эквивалента. Если источник излучения превышает мощность в 100 кВ, то барит может потерять свои защитные свойства, что потенциально представляет опасность для здоровья.
Leadfree
Leadfree – это современный безсвинцовый материал, который является аналогом свинцовой резины и винила. Такой материал является полностью безопасным, ведь производится на основе композита редкоземельных металлов и висмута, связанных в матрицу из ПВХ и пластификаторов.
Рентгенозащитная одежда, изготовленная из безсвинцового рентгенозащитного материала Leadfree обладает наименьшим весом, при этом внешне не отличима от аналогов из просвинцованного винила.
Изделия имеют всю необходимую сопроводительную и разрешительную документацию.
Свинцовый эквивалент безсвинцового материала составляет от 0,25 до 0,5 mmPb.
Какой рентгенозащитный материал выбрать?
Итак, в связи с особенностями формы и характеристик рентгенозащитных элементов, они используются в следующих случаях:
- Свинец применяется для изготовления рентгенозащитной одежды (помещается в оболочку из резины или винила), рентгенозащитного оборудования (помещается в корпус из стали или алюминия), рентгенозащитного стекла, рентгенозащитных панелей (используются для защиты стен и строительства перегородок).
- Барит используется для изготовления рентгенозащитной штукатурки и ровнителя, которые применяются для изоляции стен, пола и потолка рентген-кабинета.
- Leadfree – современный аналог свинцовой резине, может применяться для изготовления рентгенозащитной одежды, шторок для интроскопов, рентгенозащитных штор и ширм, но в связи с новизной мало распространен.