由于射線一些特殊的光譜特性，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療、軍事、重工和石油化工等行業(yè)，因此我們就必須考慮可用性能后面所給我們?nèi)祟愃鶐?lái)的輻射污染，在射線的使用過(guò)程中不可避免的會(huì)受到意外的直接輻射和二次輻射，在這樣的情形下，在輻射環(huán)境中對(duì)操作者個(gè)人的輻射防護(hù)變的由為重要。
傳統(tǒng)的個(gè)人防護(hù)主要選擇以鉛為基礎(chǔ)的防護(hù)材料，但是，現(xiàn)在鉛危害已經(jīng)被人們共識(shí)，這就督促著去開(kāi)發(fā)一種新的無(wú)鉛防護(hù)材料，用來(lái)取代早期的鉛防護(hù)，以避免由于鉛中毒對(duì)輻射工作者帶來(lái)的健康威脅。
當(dāng)射線進(jìn)入一個(gè)吸收媒質(zhì)，比如人體，光束中一部分能量會(huì)轉(zhuǎn)移給媒質(zhì)。射線穿過(guò)人體組織可以導(dǎo)致生物損傷，因此醫(yī)生、輻射科學(xué)技術(shù)人員和病人都應(yīng)該穿著射線防護(hù)衣物（例如防護(hù)裙）來(lái)阻擋直接輻射和二次輻射。而關(guān)于防護(hù)材料效果的研究為數(shù)不多，根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)，射線防護(hù)裙和遮蓋物都是由含鉛粉末的聚合物或人造橡膠，含鉛粉末薄片和所有和鉛有關(guān)聯(lián)的材料一樣都被認(rèn)為是一種危險(xiǎn)的廢物，因此這種材料的處置被人們所關(guān)注。所以來(lái)自射線防護(hù)工業(yè)的響應(yīng)就是盡力將防護(hù)材料向無(wú)鉛或鉛化合物方向發(fā)展。
在開(kāi)發(fā)新型防護(hù)衣物的過(guò)程中，材料的重量成為一個(gè)非常重要的參數(shù)。鉛防護(hù)衣物的重量是固定的，改變防護(hù)衣物的價(jià)值就在于它的重量必須低于他們所生產(chǎn)的鉛防護(hù)衣物。一些普遍的防護(hù)衣物所用的材料元素都包含在下表中，這些元素粉末被包含在普通橡膠或各種聚合物中。表中包含了這些元素的原子序數(shù)、密度和功率吸收邊界。要實(shí)現(xiàn)屏蔽的目的，材料元素的功率吸收邊界是一個(gè)重要的參數(shù)，它能夠體現(xiàn)這種元素多少功率范圍內(nèi)可以達(dá)到最佳的屏蔽能力。
元素 | 原子序數(shù) | 密度（g/cm3） | 功率吸收邊緣（KeV） |
鎘（Cd） | 48 | 8.65 | 26.711 |
銦（In） | 49 | 7.31 | 27.939 |
錫（Sn） | 50 | 7.30 | 29.200 |
銻（Sb） | 51 | 6.69 | 30.491 |
銫（Cs） | 55 | 1.87 | 35.984 |
鋇（Ba） | 56 | 3.5 | 37.440 |
鈰（Ce） | 58 | 6.66 | 40.443 |
釓（Gd） | 64 | 7.90 | 50.239 |
鎢（W） | 74 | 19.3 | 69.525 |
鉛（Pb） | 82 | 11.36 | 88.004 |
鉍（Bi） | 83 | 9.75 | 90.525 |
應(yīng)該注意功率吸收邊界是一個(gè)區(qū)域，光電衰減系數(shù)的大小隨著KeV值的增大而減小，所有的元素對(duì)較高功率的光子束只有很小的吸收效果。光子衰減系數(shù)從3KeV以后才可以清晰的顯示，兩種元素的貢獻(xiàn)可以提高單個(gè)元素的貢獻(xiàn)。
根據(jù)對(duì)材料的光子衰減系數(shù)的研究，我們可以清晰的得到一個(gè)結(jié)論，以后個(gè)人防護(hù)用品中的材料將會(huì)向著無(wú)鉛合金的方向發(fā)展，無(wú)鉛防護(hù)產(chǎn)品將在將來(lái)的輻射防護(hù)中占據(jù)主流。
