CTルームの保護ドアにあるCTルーム保護ドアのUHMWPEホウ素含有シートの革新的なアプリケーション

の革新的なアプリケーション uhmwpe boron含有シート CTルームの保護ドアを超えて生産する

材料特性と放射線保護メカニズム

によって生成された超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）ホウ素含有シート Beyondは 、塩基材料として超高分子量ポリエチレンを備えた複合保護材料であり、ホウ素化合物（炭化ホウ素やホウ酸など）とともに添加しています。その分子量は150万以上高く、密な3次元ネットワーク構造を形成し、材料に非常に高い衝撃抵抗とエネルギー吸収能力を与えます。ホウ素要素（通常は5％-10％）を追加することにより、中性子放射に対するボードの吸収効率が大幅に改善されます。ホウ素には、最大3837の納屋の熱中性子吸収断面があり、中性子を効果的に捕獲して無害なアルファ粒子に変換できます。同時に、ポリエチレン塩基材料の水素要素は、弾性衝突により速い中性子を遅くし、「吸収の遅延」二重保護メカニズムを形成します。

CTルームのX線が支配的な放射線環境を考慮して、材料の式をさらに最適化し、鉛ボーロンポリエチレン複合材を開発しました。材料は多層構造の設計を採用します：外層はステンレス鋼または腐食耐性コーティングであり、中間層はUHMWPEボロン複合層（中性子シールド）であり、内側の層には鉛箔（X/γ線シールド）が埋め込まれています。この設計により、従来の鉛ドアの重量が30％減少し、 'Medical X-ray診断放射線保護要件'（GBZ 130-2020）の漏れ放射限界（≤2.5μsv/h）を満たします。

CTルーム保護ドアの中心的な利点

1。軽量と高強度

ホウ素を含むUHMWPEシートの密度はわずか0.94g/cm³であり、これは鉛（11.34g/cm³）よりも90％軽く、ドアボディの重量を大幅に減らします。例として、標準のCTルーム保護ドア（2.5m×2m）を使用すると、従来の鉛ドアの重量は800kgで、ホウ素を含むポリエチレン複合ドアは200〜300kgしか必要ありません。同時に、その引張強度は40MPaに達し、その衝撃強度は炭素鋼の8倍であり、100,000以上の開閉影響に耐えることができます。

2。複合保護と環境保護

従来の鉛プレートには酸化汚染のリスクがありますが、UHMWPEホウ素含有シートは、鉛のない設計を介した環境保護のアップグレードを実現します（鉛を置き換えるために希土類ガドリニウムを使用するなど）。実験では、厚さ15cmの改変酸化ガドリニウム/炭化ホウ素/ポリエチレン複合プレートのシールド速度は、カリフォルニア-252中性子源で98％のシールド速度であり、セシウム-137およびコバルト60ガンマレイの72％と60％のシールド速度であり、それは伝統的なパフォーマンスよりも透明なパフォーマンスよりも優れています。

3。耐食性と簡単なメンテナンス

シートの表面の滑らかさはRA≤0.2μmであり、汚染物質を吸収せず、直接拭いて医療アルコールで消毒することができます。その吸収速度は0.01％未満であり、CTルームの高湿度環境（相対湿度≥70％）で寸法の安定性を維持し、従来の木材保護ドアの変形と亀裂の問題を回避します。

3。技術的なブレークスルー

インテリジェントな統合：ドア本体には、圧力センサーと赤外線アンチピンチデバイスが埋め込まれています。障害物に遭遇すると、0.1秒以内に自動的に回復し、安全性が5倍改善されます。

ノイズリダースデザイン：UHMWPEの自己潤滑特性を通じて、ガイドレールの摩擦係数は0.05に減少し、ドアを開閉するノイズは≤45dBです。

熱中性子シールドの検証：中国放射線保護研究所のテストによると、ボードは0.025EV熱中性子で95％の吸収速度を持ち、5MEV高速中性子では76％の効率が低下しています。

4。業界の動向と将来の見通し

'lead-free Protection 'の 'Medical Radiation Protection Standard '（2025 Edition）の必須要件により、ホウ素を含むUHMWPEボードの市場シェアは、2024年の35％から2028年には65％に増加すると予想されます。 Beyondは 、次の革新的な方向性を開発しています。

1。ナノ修飾技術：酸化ナノガドリニウムの表面修飾により、厚さ15cmのガンマ線シールド速度は85％に増加します。

2。インテリジェントな応答材料：温度感受性のホウ素含有ポリエチレンを開発します。これは、放射線が標準を超えたときに警告するために色を自動的に変化させます。

3。モジュラーインストール：標準化されたプラグイン保護プレートシステムを起動し、建設期間を7日から48時間に短縮します。

BeyondのUHMWPEホウ素含有シートは、材​​料科学とエンジニアリングの設計を深く統合することにより、医療放射線保護産業を再構築し、世界中のCT室の安全保護のために「中国のソリューション」を提供しています。