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同位素輻射技術的應用

有放射性的同位素稱為"放射性同位素"。利用同位素的放射性而被人類研發出來的輻射技術，如今已廣氾應用於工業、農業、醫療、考古，和環境保護等方方面面。包括輻射探測器、利用核輻射技術的放療儀、醫療用X光儀器等。所有的同位素輻射技術儀器最重要的一個部件即為輻射屏蔽容器，只有將有輻射性的同位素放在待有屏蔽功能的容器內，才能對其進行安全有效的利用。 

鎢合金同位素輻射屏蔽容器的優勢

鎢合金同位素輻射屏蔽容器是以鎢合金為主要材料的專業防同位素輻射容器。實踐証明鎢合金是用來做屏蔽件的最佳材料，無論是醫療或是工業設備。與傳統屏蔽材料相比，鎢合金屏蔽件體現了很好的價值。鉛塊是較早用於屏蔽件領域的金屬材料，但是在使用過程中發現，鉛製作的屏蔽件的效率不夠高，還會對環境造成嚴重的污染。而新一代的鎢屏蔽的效率已被証明是的鉛屏蔽的兩倍。鎢屏蔽件的重量比鉛少25%至50%，同時消除附帶的毒性危害物和降低了混合廢物處理。

鎢合金同位素輻射屏蔽容器的應用

石油鑽井和工業儀器儀表設備 
癌症治療設備
焊縫檢測 
大型集裝箱檢查設備
國防核潛艇配件

鈷60輻射

鈷60（Co60）是金屬元素鈷的放射性同位素之一，其半衰期為5.27年。它會透過β衰變放出能量高達315 keV的高速電子衰變成為鎳60，同時會放出兩束伽馬射線。鈷60在放射性工作場所空氣中和露天水源中的最大容許濃度分別為0.33和370貝可/升。鈷60的化學性質與元素鈷相同。

鈷60要用鎢合金屏蔽容器密閉保存，工作環境中有鈷60放射性元素時，一定要穿專用防護服，佩戴輻射劑量卡。鈷60具有極強的輻射性，能導致脫發，會嚴重損害人體血液內的細胞組織，造成白血球減少，引起血液系統疾病，如再生性障礙貧血症，嚴重的會使人患上白血病(血癌)，甚至死亡。

 

鈷60鎢輻射屏蔽件應用

鈷60是強伽馬源，可用來治療癌症，一般在工業上普遍用作檢測厚鋼里的裂紋、氣孔等，是一種無損探傷手段，工人們操作時都要穿上防護服，如果萬一不慎遭受輻射，會有致命危險。在使用鈷60作為放射源時，由於鎢合金屏蔽件高密度，高輻射屏蔽性，其材料兼具無毒環保性常被應用於製造鈷60鎢輻射屏蔽件，使其產生的強輻射不會危害到人體及環境。

 

鈷60鎢輻射屏蔽件的應用非常廣氾,幾乎遍及各行各業,在農業上，常用於輻射育種、刺激增產、輻射防治虫害和食品輻照保藏與保鮮等;在工業上,常用於無損探傷、輻射消毒、輻射加工、輻射處理廢物，以及用於厚度、密度、物位的測定和在線自動控制等；在醫學上，常用於癌和腫瘤的放射治療。

 

鈷60鎢輻射屏蔽件材料對比

鎢合金是用來做鈷60輻射屏蔽件的最佳材料，無論是醫療或是工業設備。與傳統屏蔽材料相比，鎢合金屏蔽件體現了很好的價值。鉛塊是較早用於屏蔽件領域的金屬材料，但是在使用過程中發現，鉛製作的屏蔽件的效率不夠高，還會對環境造成嚴重的污染。鎢屏蔽的輻射屏蔽能力是的鉛屏蔽的兩倍。鎢屏蔽件的重量比鉛少25%至50%，同時消除附帶的毒性危害物和降低了混合廢物處理成本。

鈷60鎢輻射屏蔽件有着很高的密度(比鉛大60%),減小了屏蔽件的尺寸，而不影響屏蔽效果。就相同輻射屏蔽性能的鎢合金和鉛相比較，鎢合金的體積不到鉛的1/3。此外，與過去的鉛或貧化鈾相比，鎢合金更具環保特性。

 

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

銫137鎢輻射屏蔽件

什麼是銫137

銫有37種同位素及16 種同質異能素，除了Cs-133是天然存在的穩定性同位素，其餘均為放射性同位素。環境放射性核素中，銫-137主要來源核武器試驗、核反應堆的放射性廢物和核燃料后處理廠的放射性廢液等。放射性核素Cs-137也是日本福島第一核電站洩露出的放射性污染中的一種。

銫137鎢輻射屏蔽件應用

由於鎢合金屏蔽件高密度，高輻射屏蔽性，其材料兼具無毒環保性常被應用於核測井鎢輻射屏蔽件。銫137鎢輻射屏蔽件可作為放置銫137輻射源的容器用於工業醫療等各個領域。銫137鎢輻射屏蔽件可用於製作工業γ放射源：用於密度測量、厚度測量、核輻射稱重、卷煙密度測量、測井、煤炭勘探開發等。醫用γ放射源：氯化銫注射液可用於心臟掃描，輔助診斷心肌梗死及其病變。農業及生物學應用：高活度銫137源用於輻照育種、輻照貯存食品、醫療器械的殺菌；用於製作同位素電池和同位素熱源；可作為核電站事故的信號核素；可製成137Cs-137mBa放射性核素髮生器。

 

銫137鎢輻射屏蔽件優勢

和傳統的屏蔽材料，比如鉛和碳化硼相比，相同重量的屏蔽件，體積更小的鎢合金屏蔽件，密度卻更高。和同等重量的鉛屏蔽件相比，鎢合金屏蔽件的體積只有鉛的 1/3，但高密度性使其擁有和鉛相當的射線吸收能力。重量確定下來之後，密度更高，鎢合金的厚度卻更薄。由於鎢合金的高密度，使得鎢合金防輻射容器的厚度更薄，但射線吸收能力更高。這就是鎢合金成為屏蔽件的最佳原材料的原因。

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

銥192鎢輻射屏蔽件

什麼是銥192

 

銥-192，核素符號Ir-193，半衰期為73.827d，Ir-192 作為放射性核素，通過在核反應堆中放入金屬Ir-191，讓其接受核反應堆的慢中子照射而形成。Ir-192 以 β放射為主，放射產物為 Pt-192 (也就是鉑金，所以黃豆大的源，也是極具回收價值的)，同時在射出電子束同時剩餘能量以γ 射線形式給出。在工業中常用作伽馬射線源，其具體放射活動性質可以參照下表。可用於工業γ照相探傷、醫療等。對於Ir-193密封源，人體受照途徑主要是外照射；而事故情況下，如包殼破裂，Ir-193核素可通過食入、吸入或皮膚污染進入人體，引起內照射。

銥192鎢輻射屏蔽件應用

由於鎢合金屏蔽件高密度，高輻射屏蔽性，其材料兼具無毒環保性常被應用於銥192鎢輻射屏蔽件。銥192鎢輻射屏蔽件作為存放銥192放射源的容器，可用於銥192γ探傷機中，由於γ射線能量適中，放射源比活度高，因而在常見的材料厚度下具有較高的探傷靈敏度。這種探傷機不需電源、不需冷卻水、照射頭體積小、可寄性大，極適於現場與野外應用。主要用於石油管線、鑽井和其它關鍵工程結構的探傷中，以及癌症的放射療法中，以及球罐等一類壓力容器焊縫檢測。

 

銥192鎢輻射屏蔽件優勢

目前銥192γ探傷機通常使用鎢作為屏蔽材料，並以S通道為結構形式，使機體重量大大減輕，使于攜帶，有利於專業人員開展廣氾的γ探傷服務。由於銥192γ探傷機可實現36O度一次全景曝光，因而大大提高了探傷效率，節省了人力、物力和財力，是其他無損檢測手段所無法取代的。

和傳統的屏蔽材料，比如鉛和碳化硼相比，相同重量的屏蔽件，體積更小的鎢合金屏蔽件，密度卻更高。和同等重量的鉛屏蔽件相比，鎢合金屏蔽件的體積只有鉛的 1/3，但高密度性使其擁有和鉛相當的射線吸收能力。重量確定下來之後，密度更高，鎢合金的厚度卻更薄。由於鎢合金的高密度，使得鎢合金防輻射容器的厚度更薄，但射線吸收能力更高。這就是鎢合金成為屏蔽件的最佳原材料的原因。

 

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

碳14鎢輻射屏蔽件

什麼是碳14

 

碳-14是碳元素的一種具放射性的同位素,碳-14原子核有6個質子和8箇中子組成，半衰期為5730±40年，碳-14衰減將產生氮-14並放出β射線。碳-14的應用主要有兩個方面：一是在考古學中測定生物死亡年代，即放射性測年法；二是以碳-14標記化合物為示蹤劑，探索化學和生命科學中的微觀運動。自然界中的碳-14是宇宙射線與大氣中的氮通過核反應產生的。

碳14鎢輻射屏蔽件應用

由於鎢合金屏蔽件高密度，高輻射屏蔽性，其材料兼具無毒環保性常被應用於碳14鎢輻射屏蔽件。以碳-14為主的標記化合物在醫學上還廣氾用於體內、體外的診斷和病理研究。碳14鎢輻射屏蔽件可應用於醫療領域，或作為放射性的探測材料用於體外診斷。 用於體外診斷的競爭放射性分析是本世紀60年代發展起來的微量分析技術。應用這種技術只要取很少量的體液（血液或尿液）在化驗室分析后，即可進行疾病診斷。由於競爭放射性分析體外診斷的特異性強，靈敏度高，準確性和精密性好，許多疾病就可能在早期發現，為有效防治疾病提供了條件。在醫療同位素示蹤中，碳14鎢輻射屏蔽件作為放射性注射器的屏蔽材料用於體內檢測。

 

碳14鎢輻射屏蔽件優勢

高射線屏蔽性：由於鎢合金材料具有對各種射線的屏蔽本領高的優點，對阻止150keV的γ射線，衰減90%的 厚度僅需3mm厚，非常適合於對空間分辨率要求高的場合，如醫療准直器，多頁光柵等。鎢合金材料有着很高的密度(比鉛大60%),減小了射線屏蔽件的尺寸，卻不影響射線屏蔽效果。就相同輻射屏蔽性能的鎢合金和鉛相比較，鎢合金的體積不到鉛的1/3。

環保性：使用鉛作為放射性治療屏蔽其危害性較大，由於鎢合金輻射屏蔽件材料的環保特性，由鎢合金為材料製造的碳14輻射屏蔽件沒有危害性。

 

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

碘131鎢輻射屏蔽件

什麼是碘131？

碘131是元素碘的一種放射性同位素，為人工放射性核素（核裂變產物），符號為I-131，半衰期為8.3天。正常情況下自然界是不會存在的。碘131是β衰變核素，發射β射線（99%）和γ射線（1%）， β射線最大能量為 0.6065兆電子伏，主要γ射線能量為0.364兆電子伏。

碘131鎢輻射屏蔽件應用

大量生產碘131時，要注意避免碘131揮發，以免給環境帶來嚴重污染。操作應在設有負壓和帶有除碘裝置的屏蔽箱室里進行。鑒於高密度，高輻射屏蔽性及無毒環保的優勢，鎢合金材料是製造碘131鎢輻射屏蔽件的首選材料。碘131鎢輻射屏蔽件也常應用在核醫學中作為存放碘131的輻射屏蔽注射器，碘131除了以NaI溶液的形式直接用於甲狀腺功能檢查和甲狀腺疾病治療外，還可用來標記許多化合物，供體內或體外診斷疾病用。如碘131標記的玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉就是常用的肝、膽和腎等的掃描顯像劑。除了核醫學方面的應用外，碘131鎢輻射屏蔽件還可作為探測器材料用於尋找地下水和測定地下水的流速、流向，查找地下管道洩漏；測定油田注水井各油層吸水能力及其變化，以便及時有效地採取措施，調節水流的分配，保持油井的高產穩產等。

 

為何使用碘131鎢輻射屏蔽件？

鎢合金材料的優勢：
高輻射屏蔽吸收能力
同等輻射屏蔽性能下，相對於鉛材料，鎢合金屏蔽件更薄
無毒性，環保材料
機械加工性能好
堅硬耐磨，無需加圖層保護
消毒殺菌簡便特性

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

鎝99鎢輻射屏蔽件

什麼是鎝99

鎝99是鎝同位素的一種，其具有放射性，鎝99可製成鎝放射性藥物(Technetium99m，99mTc)，是用於顯像診斷的放射性藥物。由於鎝的γ射線性能好（能量為 141千電子伏），半衰期適宜(6.0小時),是公認的最優良的顯像核素。據統計鎝的用量約占全國醫學診斷用放射性核素總用量的80%以上。

 

鎝99鎢輻射屏蔽件應用

由於鎢合金屏蔽件高密度，高輻射屏蔽性，其材料兼具無毒環保性常被應用於鎝99鎢輻射屏蔽件。鎝99鎢輻射屏蔽件可製造成存放鎝99放射性藥物的輻射防護配件，應用於鎝99標記診斷臟器疾病和功能的放射性顯像，用於甲狀腺顯像。鎝99鎢輻射屏蔽件不僅用於鎝99放射藥物狀態圖像診斷，而且還可用於功能(如腦、心肌，肝功能等)診斷，且鎝99放射藥物已占診斷用放射性顯像劑的約85%，可用於診斷腦、心肌和腫瘤等疾病和幾乎所有臟器疾病。

 

鎝99鎢輻射屏蔽件優勢

和傳統的屏蔽材料，比如鉛和碳化硼相比，相同重量的屏蔽件，體積更小的鎢合金屏蔽件，密度卻更高。和同等重量的鉛屏蔽件相比，鎢合金屏蔽件的體積只有鉛的 1/3，但高密度性使其擁有和鉛相當的射線吸收能力。重量確定下來之後，密度更高，鎢合金的厚度卻更薄。由於鎢合金的高密度，使得鎢合金防輻射容器的厚度更薄，但射線吸收能力更高。鎢合金材料兼具環保性，與有毒的鉛材料相比，鎢合金屏蔽件對環境及人體沒有危害性。這就是鎢合金成為屏蔽件的最佳原材料的原因。

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

鐳同位素鎢輻射屏蔽件

什麼是鐳輻射？

鐳是一種具有很強的放射性的元素，元素符號Ra，為碱土金屬的成員和天然放射性元素，能不斷放出大量的熱量。已知鐳有13種同位素，鐳223、鐳224、鐳226、鐳228都為天然放射性同位素。鐳有很強的放射性，衰變時放出α和γ兩種射線，並放出大量熱(每克鐳每小時放熱586.18焦爾)，裂變生成氡和氦，氡也有放射性。鐳射線能破坏動物體，殺死細胞、細菌，利用鐳的放射性可治療癌症。

鐳同位素鎢輻射屏蔽件應用

鎢合金材料是製造鐳同位素輻射屏蔽件的首選材料。鐳同位素鎢輻射屏蔽件可用於放置鐳放射源，利用鐳的放射性，應用到醫療准直器中治療癌症。鐳鹽跟鈹粉的混合制劑，可作中子放射源，用於地質勘探設備中，探測石油資源和岩石的組成。鑒於高密度，高輻射屏蔽性及無毒環保的優勢，鐳同位素鎢輻射屏蔽件被廣氾用於醫療及工業中。

 

為何使用鐳同位素鎢輻射屏蔽件？

和傳統的屏蔽材料，比如鉛和碳化硼相比，相同重量的屏蔽件，體積更小的鎢合金工業屏蔽件，密度卻更高。和同等重量的鉛屏蔽件相比，鐳同位素鎢輻射屏蔽件的體積只有鉛的1/3，但高密度性使其擁有和鉛相當的射線吸收能力。重量確定下來之後，密度更高，鎢合金的厚度卻更薄。由於鎢合金的高密度，使得鎢合金工業屏蔽 件的厚度更薄，但射線吸收能力更高。這就是鎢合金成為鐳同位素輻射屏蔽件的最佳原材料的原因。

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。

 

中子鎢輻射屏蔽件

中子輻射

中子是構成物質原子核的基本粒子之一，它的質量與質子相同。中子輻射通常是用人工的方法從原子核中釋放出來的。中子輻射由自由中子所組成，可由自發或感應產生的核裂變，核聚變或其他核反應產生。中子非電離輻射不會電離原子，但可與不同元素之原子核撞擊，進行"中子激發"，產生不穩定同位素，使物質具放射性。中子進入原子核內引起核子反應（中子核反應neutron induced nuclear reaction），會釋放大量的高能中子，高能中子具有殺傷力。

中子鎢輻射屏蔽件應用

對塊中子的屏蔽，最好是用鎢合金材料，鎢合金是高密度金屬材料，密度越高對中子的屏蔽效果越好，因此10cm厚度的鎢合金材料對中子的屏蔽可達93%，足見其效果顯著，是中子屏蔽材料的最佳選擇。中子鎢輻射屏蔽件作為中子輻射的屏蔽材料可在選擇性腫瘤放射治療，核工業，空間和航空航天工業，以及高可靠性爆炸物工業中應用。

 

為何使用中子鎢輻射屏蔽件？

鎢合金是用來做中子鎢輻射屏蔽件的最佳材料。與傳統屏蔽材料鉛相比，鎢合金屏蔽件體現了很好的價值。鉛塊是較早用於屏蔽件領域的金屬材料，但是在使用過程中發現，鉛製作的屏蔽件的屏蔽輻射能力不夠高，還會對環境造成嚴重的污染。鎢屏蔽的輻射屏蔽件能力是的鉛屏蔽件的兩倍。鎢屏蔽件的重量比鉛少25%至50%，同時鉛為有毒材料而鎢合金屏蔽件材料是無毒的，使用鎢合金屏蔽材料對人體及環境不會造成危害。

進行屏蔽設計時，可根據要求屏蔽層達到的總的減弱倍數計算屏蔽材料的厚度。
公式：K = e0.693 d / △1/2
K：屏蔽層的總減弱倍數
△ 1/2：該屏蔽材料的半值層值
d：屏蔽層厚度，其單位同半值層厚度，需要將半值層的質量厚度換算成材料的厚度時，再除以材料的密度即可得到。