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耐辐射玻璃材料的选择及光学辐射系数分析

发表日期:2015-09-15 发布者:厦门益唯特玻璃有限公司 [返回]


厦门益唯特专业生产各类防辐射玻璃,应用于医学实验、核电反应窗口等。产品抗幅射性能优越,吸收效果好,深受广大用户喜欢。随着核工业,航天事业以及放射医学的发展,同时,普通玻璃对射线的吸收能力弱并且在辐射条件下,其物理,化学,电学和机械等性能都将发生变化,这就对玻璃的防辐射和耐辐射性质提出要求。 玻璃对高能辐射的吸收能力与玻璃的密密切相关,国内外的玻璃工作者和从事防辐射的人员都在积极寻求密度大的材料作为防护材料,顾在玻璃成分中引入重金属元素,如铅,钡,铋等。由于铅对射线的吸声系数较大, 因而铅是防辐射有机玻璃研制中金属填料的首选, 其方法是将MMA分别与氧化铅和辛酸按一定比例反应制得甲基丙烯酸铅和辛酸铅, 再将2种铅盐及其它各组分按一定配方在氮气保护下进行预聚, 反应液灌入模具80℃左右聚合5h, 升温至120℃再聚合1h, 自然冷却至室温脱模, 即得聚合有机玻璃板材[ 3~5]。


益唯特高能射线能够破坏玻璃的网络结构,形成大量自由电子,使玻璃中的阳离子还原,致使玻璃着色,降低玻璃的白光透过率,同时,由于玻璃结构的破坏,增加了光纤的损耗。再辐射条件下不变色的玻璃(即耐辐射玻璃)主要用于原子反应堆和热室附近的观察窗包括医院放射医疗室的观察窗及光学仪器,如潜望镜等和适应于核战争条件下得军用光学仪器。


因此,的发展对核事业和放射医疗事业的发展有重要意义。其中重铅玻璃已被广泛的应用于防辐射领域。我国生产的ZF7玻璃的铅含量最高,玻璃密度达5.19g/cm3,铅当量为0.43。在玻璃中尽管随铅含量的增加,密度增加,但防辐射能力的提高却受到了一定的限制。同时,铅作为一种重金属元素,对人体,对环境的危害都比较大。我们希望能够通过其他途径,提高玻璃防辐射能力的同时能够降低玻璃中的重金属含量。 


厦门益唯特专业生产的防辐射玻璃性能优越,透明性无疑是光学透明材料的最基本要求,作为光学塑料,希望在400-780nm波长范围内光的透光率在80%以上。随着波长的增大,含钆有机玻璃的透光率增大 在波长大于,透光率基本不变 纯有机玻璃的透光率最好,含钆有机玻璃的透光率略有下降,这可能是由于聚合后含钆有机玻璃中含有部分均聚物、共聚物,而且分子量分布不均匀,这些因素导致材料内部和表面的不连续性或不规则性增强,造成树脂不是完全均相。


综上所述关于耐辐射玻璃材料的选择及光学辐射系数分析,使透明性略有下降随着甲基丙烯酸钆含量的增加,含钆有机玻璃在 处透光率均在以上,显示了较好的可见光透明性这是由于甲基丙烯酸钆均溶解于体系中,形成了均匀的含钆有机玻璃预聚物,升温共聚后形成了玻璃态结构,所以获得了透明的含钆有机玻璃板材。众所周知,航天航空领域中对玻璃材料的要求非常严格,除了热稳定性和机械强速等性能指标外,另一个非常重要的指标就是玻璃的的耐辐射性能。我们希望通过加入稀土元素,调整玻璃的组成成分以及各组成成分的含量,达到改善玻璃结构,提高玻璃的耐辐射能力。


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