防輻射鉛鋼復合板的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種防輻射鉛鋼復合板,由鋼板和鉛板焊接而成。所述的鉛板由下述重量份的原料制備而成:鉛粉95?105份、二氧化鈦5?15份、稀土添加物0.5?5份、金屬粉添加物1?10份。本發明防輻射鉛鋼復合板,結構簡單,成本低,節能環保,合成板材性能優越,對于放射線的防護強,對于人體保護更加有利,方便大家使用,是一種實用的防輻射材料。
【專利說明】
防輻射鉛鋼復合板
技術領域
[0001 ]本發明涉及防輻射鉛玻璃技術領域,尤其涉及一種防輻射鉛鋼復合板。
【背景技術】
[0002] 隨著工農業生產、國防科研、放射醫學和原子能工業的迅速發展,各種射線的使用 日益廣泛。我們在利用射線的同時,還應注意到射線的危害性。射線對生物機體的作用效果 或稱射線的生物效應,主要是由于射線與機體中水分子作用而產生了強氧化劑,這種強氧 化劑進一步與機體作用產生一系列的生物化學作用(如使機體中許多大分子發生氧化)而 造成的。射線對機體的直接電離與激發所造成的生物效應并不嚴重。射線對人體的危害總 的來說有兩個方面:一是軀體損傷,指受照者本人的損傷,另一是遺傳損傷,指對受照者后 代的損傷。但并不是人體受到的任何劑量的照射都可造成損傷,一定的損傷需要一定的劑 量才能引起。
[0003] 鉛在地殼中含量不大,自然界中存在很少量的天然鉛。但由于含鉛礦物聚集,溶點 又很低,使鉛在遠古時代就被人們所利用了方鉛礦直到今天都是人們提取鉛的主要來源。 遠古時代人們偶然把方鉛礦投進篝火中,它首先被燒成氧化物,然后受到碳的還原,形成了 金屬鉛。
[0004] 鉛廣泛應用于各種工業,大量用來制造蓄電池;在制酸工業和冶金工業上用鉛板、 鉛管作襯里保護設備;電氣工業中作電纜包皮和焰斷保險絲。含鋯、鋪的鉛合金用作印刷活 字,鉛鋯合金用于制造易熔鉛焊條,鉛板和鍍鉛鋯薄鋼板用于建筑工業。鉛對X射線γ和射 線有良好的吸收性,廣泛用作光機和原子能裝置的保護材料。汽油內加入四乙基鉛可提高 其辛燒值。用作顏料的鉛化合物有鉛白、鉛丹、鉛黃、密陀僧等。鹽基性硫酸鉛、憐酸鉛和硬 脂酸鉛用作聚氯乙稀的穩定劑。還用在橡膠、玻璃、陶瓷工業,醋酸鉛則用于醫藥部門。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術中存在的上述不足,本發明所要解決的技術問題是提供一種防輻射 鉛鋼復合板。
[0006] 本發明目的是通過如下技術方案實現的:
[0007] -種防輻射鉛鋼復合板,由鋼板和鉛板焊接而成。
[0008] 優選地,所述的鉛板由下述重量份的原料制備而成:鉛粉95-105份、二氧化鈦5-15 份、稀土添加物0.5-5份、金屬粉添加物I -10份。
[0009 ]優選地,所述的稀土添加物為氧化鐠、氧化釤、氧化釓中一種或多種的混合物。 [0010]更優選地,所述的稀土添加物由氧化鐠、氧化釤、氧化釓混合而成,所述氧化鐠、氧 化釤、氧化iIL的質量比為(1-3): (1_3): (1_3)。
[0011]優選地,所述的金屬粉添加物為釔粉、鋯粉、銀粉中一種或多種的混合物。
[0012]更優選地,所述的金屬粉添加物由釔粉、鋯粉、銀粉混合而成,所述釔粉、鋯粉、銀 粉的質量比為(1_3): (1-3): (1-3)。
[0013] 優選地,所述的焊接為爆炸焊接或過渡液相焊接。
[0014] 優選地,所述的鋼板可以為購買或制備得到,也可以采用專利申請號 201310002259.5中示例1的方法制備。
[0015]優選地,所述的鋼板的厚度為3-30mm。
[0016]優選地,所述的鉛板的厚度為2-20mm。
[0017] 本發明防輻射鉛鋼復合板,結構簡單,成本低,節能環保,合成板材性能優越,對于 放射線的防護強,對于人體保護更加有利,方便大家使用,是一種實用的新型防輻射材料。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合實施例對本發明做進一步的說明,以下所述,僅是對本發明的較佳實施 例而已,并非對本發明做其他形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示 的技術內容加以變更為同等變化的等效實施例。凡是未脫離本發明方案內容,依據本發明 的技術實質對以下實施例所做的任何簡單修改或等同變化,均落在本發明的保護范圍內。
[0019] 實施例中各原料介紹:
[0020] 鉛粉,CAS 號:7439-92-1,粒徑 20-40μπι。
[0021 ]二氧化鈦,CAS號:13463-67-7,粒徑20-40nm。
[0022] 氧化鐠,CAS 號:12037-29-5,粒徑 20-40nm。
[0023] 氧化釤,CAS號:12060-58-1,粒徑20-40nm。
[0024] 氧化釓,CAS號:12064-62-9,粒徑20-40nm。
[0025] 釔粉,CAS 號:7440-65-5,粒徑 20-40nm。
[0026] 鋯粉,CAS 號:7440-67-7,粒徑 20-40nm。
[0027] 銀粉,CAS 號:7440-22-4,粒徑 20-40nm。
[0028] 實施例1
[0029]鉛板原料(重量份):鉛粉100份、二氧化鈦7份、稀土添加物1.5份、金屬粉添加物3 份。
[0030]所述的稀土添加物由氧化鐠、氧化釤、氧化釓按質量比為1:1:1混合均勻得到。
[0031 ]所述的金屬粉添加物由釔粉、鋯粉、銀粉按質量比為1: 1:1混合均勻得到。
[0032]鉛板制備:將鉛粉置于400 °C的加熱爐中融化,然后加入二氧化鈦、稀土添加物、金 屬粉添加物混合均勻后進行乳制,乳制的開乳溫度為310°C、終乳溫度為180°C,乳制速度為 3m/s,乳制后進行冷卻,冷卻速度為4°C/s、冷卻后的終溫度為40°C。鉛板厚度為2_,長度為 1000mm,寬度為800mm。
[0033] 鋼板按照專利申請號201310002259.5中示例1的方法制備。鋼板厚度為12mm,長度 為980mm,寬度為780mm。
[0034] 防輻射鉛鋼復合板制備:將鋼板和鉛板進行爆炸焊接,爆炸焊接按照專利申請號 201010592915.8中實施例1的方法進行。得到實施例1的防輻射鉛鋼復合板。
[0035] 實施例2
[0036] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的稀土添加物由氧化釤、氧化釓按質量 比為1:1混合均勻得到。得到實施例2的防輻射鉛鋼復合板。
[0037] 實施例3
[0038] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的稀土添加物由氧化鐠、氧化釓按質量 比為1:1混合均勻得到。得到實施例3的防輻射鉛鋼復合板。
[0039] 實施例4
[0040] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的稀土添加物由氧化鐠、氧化釤按質量 比為1:1混合均勻得到。得到實施例4的防輻射鉛鋼復合板。
[0041 ] 實施例5
[0042] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的金屬粉添加物由鋯粉、銀粉按質量比 為1:1混合均勻得到。得到實施例5的防輻射鉛鋼復合板。
[0043] 實施例6
[0044] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的金屬粉添加物由釔粉、銀粉按質量比 為1:1混合均勻得到。得到實施例6的防輻射鉛鋼復合板。
[0045] 實施例7
[0046] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:所述的金屬粉添加物由釔粉、鋯粉按質量比 為1:1混合均勻得到。得到實施例7的防輻射鉛鋼復合板。
[0047] 對比例1
[0048] 與實施例1基本相同,區別僅僅在于:鉛板原料(重量份):鉛粉100份、二氧化鈦7 份。得到對比例1的防輻射鉛鋼復合板。
[0049] 測試例1
[0050] 對實施例1-7制得的鉛板和對比例1制得的鉛板進行防輻射能力測試。按照核工業 國家標準EJ/T793-1993,樣品厚度分別為2mm,用醫用凝膠型锝[99mTC]發生器分別測定通 過對比例1的鉛板和實施例1-7制得的鉛板的計數值,然后計算實施例1-7的鉛板相對于對 比例1的鉛板防輻射能力的提高率,提高率計算方法為:實施例1-7的計數值減去對比例1的 計數值取絕對值后除以對比例1的計數值,再乘以100%。具體結果見表1。
[0051] 表1:防輻射能力測試結果表單位:%
[0053]比較實施例1與實施例2-4,實施例1 (氧化鐠、氧化釤、氧化釓復配)防輻射性能明 顯優于實施例2_4(氧化鐠、氧化釤、氧化釓中任意二者復配)。比較實施例1與實施例5-7,實 施例1(釔粉、鋯粉、銀粉復配)防輻射性能明顯優于實施例5-7(釔粉、鋯粉、銀粉中任意二者 復配)。
[0054] 測試例2
[0055]對實施例1-7制得的防輻射鉛鋼復合板進行耐蝕性能測試。測試方法參照梁方的 碩士論文《鉛-鋼層狀復合材料制備及其性能研究》中第21頁和第22頁所示方法測定。實施 例1-7制得的防輻射鉛鋼復合板在3mol/L的硫酸水溶液中經過500小時電解后的耐腐蝕情 況。測試結果見表2。
[0056] 表2:透光率測試結果表單位:g/m2 · h
[0059]比較實施例1與實施例2-4,實施例1 (氧化鐠、氧化釤、氧化釓復配)耐蝕性能明顯 優于實施例2-4(氧化鐠、氧化釤、氧化釓中任意二者復配)。比較實施例1與實施例5-7,實施 例1(釔粉、鋯粉、銀粉復配)耐蝕性能明顯優于實施例5-7(釔粉、鋯粉、銀粉中任意二者復 配)。
【主權項】
1. 一種防輻射鉛鋼復合板,其特征在于,由鋼板和鉛板焊接而成。2. 如權利要求1所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的鉛板由下述重量份的原 料制備而成:鉛粉95-105份、二氧化鈦5-15份、稀土添加物0.5-5份、金屬粉添加物1-10份。3. 如權利要求2所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的稀土添加物為氧化鐠、 氧化釤、氧化釓中一種或多種的混合物。4. 如權利要求3所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的稀土添加物由氧化鐠、 氧化釤、氧化釓混合而成,所述氧化鐠、氧化釤、氧化釓的質量比為(1-3) :(1-3): (1-3)。5. 如權利要求2-4中任一項所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的金屬粉添加 物為釔粉、鋯粉、銀粉中一種或多種的混合物。6. 如權利要求5所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的金屬粉添加物由釔粉、 鋯粉、銀粉混合而成,所述釔粉、鋯粉、銀粉的質量比為(1-3) :(1-3): (1-3)。7. 如權利要求2-4中任一項所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的焊接為爆炸 焊接或過渡液相焊接。8. 如權利要求2-4中任一項所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的鋼板的厚度 為3_30mm〇9. 如權利要求2-4中任一項所述的防輻射鉛鋼復合板,其特征在于:所述的鉛板的厚度 為2_20mm〇
【文檔編號】B32B15/01GK106042518SQ201610410861
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月13日
【發明人】王文東
【申請人】華克醫療科技(北京)股份公司