p603. ساخت كامپوزيت قابل‏ انعطاف بيسموت-پليمر جهت حفاظ‌ سازي پرتوهاي ايكس و گاماي كم‏ انرژي

Flexible Composite of Bismuth-Polymer for Protecting of X-rays and Low-Energy Gamma

استفاده از مواد غير سمي با عدد اتمي بالا همانند بيسموت در پوشش‌هاي انساني در برابر پرتوهاي پر انرژي راه حل مناسبي براي جلوگيري از اثرات زيانبار استفاده از سرب است. لبه‌ي k بيسموت برابر keV5/90 است. در انرژي‌هاي نزديك به اين مقدار از اشعه ايكس، بيسموت مي‌تواند تضعيف حداكثري براي پرتوهاي ايكس داشته باشد. كامپوزيتي شامل پلي‌اولفين الاستومر و ذرات بيسموت مي‌تواند به عنوان پوششي قابل انعطاف براي حفاظ‌سازي پرتوهاي ايكس و گاما قابل استفاده باشد. پلي‏اولفين الاستومر و پلي‌اتيلن در داخل دستگاه مخلوط كن داخلي تركيب شده و پس از ذوب كامل، پودر بيسموت به محفظه اختلاط وارد شده است. نمونه‏ها با استفاده از دستگاه قالب‌گيري فشاري ساخته شدند. براي بررسي اثر تضعيف فوتون‌ها بوسيله‌ي نمونه‌ها، تست‌ هسته‌اي با چشمه‌هاي مختلف گاما و اشعه ايكس انجام شد. مطابق نتايج، براي انرژي‌هاي keV40 تا keV122 در يك ضخامت معين از نمونه، بالاترين درصد تضعيف مربوط به نمونه‌هايsubmicro با 50 درصد وزني است. در بازه انرژي keV88 تا keV93 درصد تضعيف پرتوهاي ايكس بيشتر از انرژي‌هاي پايين‌تر اشعه ايكس است، كه دليل آن انرژي keV5/90 لبه‌ي k بيسموت است.

Usage of the non-toxic substances with high atomic numbers, such as bismuth, in human shielding against the high energy beams is a good solution to prevent the harmful effects of lead. The k-edge of bismuth is equal to 90.5 keV. In this range of energy, bismuth can have a maximum attenuation for X-rays. Composites including polyolefin elastomer and bismuth particles can be used as a flexible shielding to protect X-rays and gamma rays. polyolefin elastomer and polyethylene are combined into the internal mixer machine and after complete melting; bismuth powder added to the mixing chamber. specimens are made using a compression molding machine. To investigate the effect of photon suppression on samples, a nuclear test was conducted with different gamma and X-ray sources. According to the results, for 40 keV to 122 keV ranges of energy at a certain thickness of the sample, the highest degradation percentage is for submicro samples with a ratio weight of 50%. In 88 keV to 93 keV, the energy of x-rays is decreased for lower energy of X-rays because of the energy 90.5 keV of the K-edge of bismuth