Inovativna uporaba lista, ki vsebuje boro UHMWPE v zaščitnih vratih CT sobe, ki jih proizvajajo Beyond

Inovativna uporaba UHMWPE liste, ki vsebujejo boro

Lastnosti materiala in mehanizem za zaščito pred sevanjem

Ultra-visoko molekulsko maso polietilen (UHMWPE), ki vsebuje pločevino Onkraj je sestavljen zaščitni material z ultra visokim molekulskim polietilenom kot osnovnim materialom in dodan z borovnimi spojinami (kot sta bonski karbid in borna kislina). Njegova molekulska teža znaša kar 1,5 milijona ali več, kar tvori gosto tridimenzionalno omrežno strukturo, kar daje materialu izjemno visoko odpornost na udarce in zmogljivost absorpcije energije. Z dodajanjem borovih elementov (običajno 5%-10%) se znatno izboljša absorpcijska učinkovitost deske na nevtronsko sevanje. BORO ima toplotni nevtronski absorpcijski presek do 3837 skedenj, ki lahko učinkovito zajame nevtrone in jih pretvori v neškodljive alfa delce; Hkrati vodikov element v osnovnem materialu polietilena upočasni hitre nevtrone z elastičnimi trki, ki tvorijo mehanizem dvojne zaščite 'upočasnjevanja '.

Glede na rentgensko dominirano sevalno okolje v CT sobi je poleg nadaljnje optimizirala materialno formulo in razvil kompozitno ploščo svinčene polietilena. Material sprejema večplastno zasnovo strukture: Zunanja plast je nerjavno jeklo ali proti korozijsko odpornost, srednja plast je sestavljena plast UHMWPE-Boron (nevtronsko zaščito), notranja plast pa je vgrajena s svinčeno folijo (x/γ-ray ščitnik), da doseže celotno zaščito. Ta zasnova zmanjšuje težo tradicionalnih svinčenih vrat za 30%, medtem ko izpolnjuje mejo sevanja puščanja (≤2,5 μsv/h) 'Medicinske rentgenske diagnostične zahteve za zaščito pred sevanjem ' (GBZ 130-2020).

Ključne prednosti v zaščiti v sobi CT

1. lahka in visoka trdnost

Gostota lista UHMWPE, ki vsebuje boron, je le 0,94 g/cm³, kar je 90% lažje od svinca (11,34 g/cm³), kar močno zmanjša težo telesa vrat. Kot primer jemljete standardna zaščitna vrata CT sobe (2,5m × 2m), tradicionalna vrata svinčev tehtajo 800 kg, medtem ko kompozitna vrata, ki vsebujejo boro, potrebujejo le 200-300kg, kar zmanjša tlak obremenitve stavbe. Hkrati natezna trdnost doseže 40MPa, njegova udarna trdnost pa je 8 -krat večja od ogljikovega jekla in lahko prenese več kot 100.000 udarcev odpiranja in zapiranja.

2. Kompozitna zaščita in varstvo okolja

Tradicionalne svinčeve plošče tvegajo onesnaževanje z oksidacijo, medtem ko liste, ki vsebujejo boro UHMWPE, dosegajo nadgradnje varstva okolja z zasnovo brez svinca (na primer uporaba redke zemeljske gadolinije za nadomestitev svinca). Eksperimenti kažejo, da ima 15-centimetrska modificirana kompozitna plošča gadolinijevega oksida/borovega karbida/polietilena 98% za kalifornium-252 nevtronski vir, stopnja ščita 72% in 60% za cesij-13 in gamma gamma gamma, ki je bila boljša.

3. Korozijska odpornost in enostavno vzdrževanje

Površinska gladkost lista je RA≤0,2 μm, ne absorbira onesnaževal in ga je mogoče neposredno obrisati in razkužiti z medicinskim alkoholom. Njegova stopnja absorpcije vode je manjša od 0,01%, še vedno pa ohranja dimenzijsko stabilnost v okolju visoke vlažnosti v sobi CT (relativna vlažnost ≥70%), pri čemer se izogne ​​problemu deformacije in razpokanja tradicionalnih zaščitnih vrat lesa.

3. Tehnološki preboj

Inteligentna integracija: Telo vrat je vgrajeno s tlačnimi senzorji in infrardečimi protivoznimi napravami. Pri naletu na ovire se bo v 0,1 sekunde samodejno odvrnila, varnost pa se izboljša za 5 -krat.

Zasnova zmanjševanja hrupa: Skozi samovšečne značilnosti UHMWPE se koeficient trenja vodilne tirnice zmanjša na 0,05, hrup odpiranja in zapiranja vrat pa je ≤45db.

Preverjanje toplotnega nevtronskega zaščite: V skladu s testom Kitajskega inštituta za zaščito pred sevanjem ima odbor 95% absorpcijske hitrosti za 0,025ev toplotne nevtrone in upočasnjeno učinkovitost 76% za hitre nevtrone 5MeV.

4. Trendi v industriji in prihodnji možnosti

Z obveznimi zahtevami standarda za zaščito pred sevanjem '(2025 izdaja) za ' zaščita brez svinca 'naj bi se tržni delež odborov UHMWPE, ki vsebujejo boro, povečal z 35% leta 2024 na 65% leta 2028. Beyond razvija naslednja inovativna navodila:

1. Tehnologija spreminjanja nano: s površinsko spreminjanjem nano-gadolinijskega oksida se stopnja zaščite gama žarkov debelih 15 cm poveča na 85%.

2. Inteligentni odzivni materiali: razviti temperaturno občutljiv polietilen, ki vsebuje boro, ki samodejno spremeni barvo, da opozori, ko sevanje presega standard.

3. Modularna namestitev: zaženite standardiziran sistem za zaščitno ploščo vtičnika in skrajšate obdobje gradnje s 7 dni na 48 ur.

Beyond's UHMWPE, ki vsebuje listo, ki vsebuje borovo, preoblikuje industrijo zaščite medicinske sevanja z globokim integracijo materialnih znanosti in inženirskega oblikovanja, kar zagotavlja 'kitajsko rešitev' za varnostno zaščito CT prostorov po vsem svetu.