[发明专利]一种防辐射装置及其制备方法

说明书

本发明涉及防护工程技术领域，尤其是涉及一种防辐射装置，包括壳体，壳体由混凝土浇筑而成，壳体的内部设有容纳腔，容纳腔的内部填充有芯体，芯体包括防辐射填料，防辐射填料包括多孔碳载体和负载在多孔碳载体上的铅和/或铅氧化物。本发明的技术方案通过在壳体的内部填充负载铅和/或铅氧化物的多孔碳载体，铅和/或铅氧化物能够提高防辐射装置的屏蔽能力，降低防辐射装置的厚度，同时多孔碳载体能够提高防辐射装置对电磁辐射的屏蔽完全性，能够在实现轻量化的同时提高对电磁辐射的屏蔽完全性，解决了现有防辐射装置重量大、屏蔽效果不充分的问题，大大提高了射线检测的安全性，适用于多个领域的射线检测。

技术领域

本发明涉及防护工程技术领域，尤其是涉及一种防辐射装置及其制备方法。

背景技术

射线检测是无损检测方法的一种，当强度均匀的射线束透照射物体时，能够和物质发生复杂的物理和化学作用，使原子发生电离，使某些物质发出荧光，同时还可以使某些物质产生光化学反应，如果物体局部区域存在缺陷或结构存在差异，它将改变物体对射线的衰减，使不同部位透射射线强度不同，这样，采用一定的检测器检测透射射线强度，就可以判断物体内部的缺陷和物质分布等，从而完成对被检测对象的检验，射线检测因其具有准确性好、精确度高、有效性好等特点，在医疗检测设备、工业检测、实验检测等领域均有广泛的应用，如CT、X光和核磁等。

射线检测过程中产生的电磁辐射会对人体造成损伤，因此在检测过程中通常采用防辐射装置，如铅板、混凝土墙等，来降低射线的电磁辐射，从而减少电磁辐射对人体的损伤，但电磁辐射的穿透性较强，为了达到良好的防辐射效果，其所需的混凝土墙通常很厚，导致混凝土墙空间占据大、启闭难度大；而铅板虽然屏蔽γ、β射线的效果较好，但对于α、η、ρ、e等粒子的屏蔽效果较差，难以起到充分屏蔽电磁辐射的作用，基于此，亟需一种厚度小、屏蔽性能优异的防辐射装置。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种防辐射装置，该防辐射装置结构简单、实用性强，能够在实现轻量化的同时提高对电磁辐射的屏蔽完全性，解决了现有防辐射装置重量大、屏蔽效果不充分的问题，大大提高了射线检测的安全性，适用于多个领域的射线检测；本发明的第二目的在于提供一种防辐射装置的制备方法。

本发明提供的一种防辐射装置，包括壳体，壳体由混凝土浇筑而成，壳体的内部设有容纳腔，容纳腔的内部填充有芯体，芯体包括防辐射填料，防辐射填料包括多孔碳载体和负载在多孔碳载体上的铅和/或铅氧化物。

通过将负载铅和/或铅氧化物的多孔碳载体填充至壳体的内部，铅和/或铅氧化物具有较强的辐射屏蔽作用，能够提高防辐射装置对电磁辐射的屏蔽能力，从而降低防辐射装置的厚度，且多孔碳载体能够使铅和/或铅氧化物均匀分散在防辐射填料中，避免铅和/或铅氧化物在重力作用下产生下垂，影响对电磁辐射的屏蔽效果，此外，多孔碳载体还能够弥补铅和/或铅氧化物对α、η、ρ、e等粒子屏蔽效果差的缺点，提高防辐射装置对电磁辐射的屏蔽完全性，同时多孔碳载体还可以降低铅和/或铅氧化物产生的韧致辐射，除此之外，多孔碳载体的密度较小，能够降低防辐射装置的重量，以便于防辐射装置的启闭，同时通过将铅和/或铅氧化物设置在壳体的内部，将铅和/或铅氧化物与外界环境隔离开来，从而防止工作人员直接与铅和/或铅氧化物接触，避免铅中毒的现象出现，提高防辐射装置的安全性。

进一步地，铅和/或铅氧化物与多孔碳载体的质量比为0.5-2:1。虽然铅的价格相较于金、铂等重金属较为便宜，但其价格依然较高，特别是对防护工程中所需的大面积、大厚度的墙体、门窗等防护结构而言，其所需的铅及其氧化物较多，导致施工成本依然很高，本申请通过将铅和/或铅氧化物利用化学键或分子间作用力负载在多孔碳载体上，通过多孔碳载体提高铅和/或铅氧化物的分散性，使铅和/或铅氧化物均匀地分散在防辐射填料中，从而以更少量的铅和/或铅氧化物达到更好的辐射屏蔽效果，减少铅和/或铅氧化物的用量，降低防辐射装置的制造成本。

进一步地，铅和/或铅氧化物的粒径不超过100nm，多孔碳载体的粒径大于铅和/或铅氧化物的粒径，且多孔碳载体的粒径不超过200nm。