رابطه بین رنگ شیشه های سربی با خواص حفاظت در برابر اشعه ایکس:

شیشه سربی که در اتاق معاینه اشعه ایکس استفاده می شود برای تماشای چیزی که درحال آزمایش است یا وضعیت عملکرد ژنراتور اشعه ایکس ضروری است. اما از آنجا که برخی از تجهیزات ساختمانی یک اتاق معاینه اشعه ایکس است، باید از محدودیت های قانونی اطاعت کند. اگرچه استاندارد شیشه سرب توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک تعیین می شود، گزارشات کمی در مورد ویژگی های مربوط به تعامل با تابش وجود دارد. ما سه محصول شیشه سربی را مقایسه کردیم که عمدتا در جهان استفاده می شود. در مورد سه محصول، تفاوتها از نظر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی مورد توجه قرار نمی گیرند. به سادگی تفاوت را با ویژگی رنگ آمیزی برای تعامل با تابش در نظر گرفت. علاوه براین ما بررسی کردیم که استعمارزدایی موقتی رنگ آمیزی دو نیمه عمر دارد، نیمه عمر کوتاه 28 ساعت و نیمه عمر طولانی 107 روز است.

استاندارد ساختمانها و امکانات اتاق معاینه اشعه ایکس در گزارشهای شماره 145 و 147 شورای ملی حفاظت و اندازه گیری اشعه مقرر شده است.  که بیان می کند که "سقف ، کف و دیوارهای پارتیشن باید بتوانند به گونه ای محافظت شوند که در خارج از آنها ، دوز موثر هفتگی زیر 1 میلی سیورت باشد". از این رو شیشه سربی محافظ اشعه ایکس که برای مشاهده داخل اتاق معاینه اشعه ایکس استفاده می شود نیز باید تابع مقررات باشد ، زیرا بخشی از دیوار پارتیشن را تشکیل می دهد. علاوه بر این ، شیشه سربی محافظ اشعه ایکس باید با مشخصات ارائه شده توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک مطابقت داشته باشد.معمولاً وقتی امواج الکترومغناطیسی نسبتاً پرانرژی مانند اشعه ماوراء بنفش ، اشعه ایکس و اشعه گاما شیشه های بی رنگ را تابش می کنند  رنگ آمیزی به دلیل 1) ایجاد مرکز رنگ (خطوط قهوه ای) ، 2) ایجاد ذرات ریز (خطوط زرد) ، و 3) تغییر در ظرفیت یونی (خطوط آبی-قرمز) [4]شیشه سربی بوده است رنگ آمیزی با 1) مرکز رنگ

اکسیژن متصل به یک سیلیکون (که اکسیژن غیر پل زا نامیده می شود) در اثر پرش الکترون ها به مراکز حفره اکسیژن غیر پل ایجاد می شود که در تعامل با امواج الکترومغناطیسی خارج می شوند.  بیشتر الکترونهای آزاد شده به حالت اولیه برمی گردند.  با این حال ، برخی ممکن است در چنین ناخالصی در شیشه گرفتار شوند.  یک جفت حفره و الکترون های گیرافتاده تولید می شوند. این مرکز رنگ نامیده می شود و چون در محدوده طول موج قابل مشاهده در محدوده 430 و 620 نانومتر جذب می شود ، به شیشه رنگ قهوه ای می دهد. رنگ منشاء ناشی از نور برگشت پذیر است ، بدین معنا که می توان شیشه را با تغییر رنگ در حرارت 300 تا 550 درجه سانتیگراد به مدت تقریباً 30 دقیقه به شیشه بی رنگ بازگرداند.  با این حال ، حتی در دمای اتاق نیز تا حدودی محو می شود.

بحث در مورد شیشه سربی مورد استفاده در اتاقهای معاینه اشعه ایکس باید شامل مواردی از این دست باشد: قابلیت محافظت ، شفافیت ، رنگ آمیزی و نگهداری آن ، اما گزارش های تخصصی در شیشه سربی نمی توان پیدا کرد.

بنابراین ، در این مناسبت ، از طریق مقایسه محصولاتی که به تازگی وارد بازار شیشه سربی محافظ اشعه ایکس شده اند و محصولات قبلی ، ما تحقیقات خود را در مورد 1) مناسب فیزیکی و شیمیایی گزارش خواهیم داد.

اتصالات انواع مختلف شیشه سرب ، 2) شفافیت در صورت عدم تابش با اشعه ایکس ، 3) رنگ آمیزی بر اساس سطح تابش ، و 4) کم رنگ شدن رنگ با گذشت زمان.

نتیجه

با استفاده از دستگاه جذب کننده برای شیشه سربی از سه شرکت مختلف ، ما شفافیت ، رنگ و تغییر رنگ ناشی از اشعه ایکس با گذشت زمان را ارزیابی کردیم. شفافیت Maco در مقایسه با شیشه های شرکت های دیگر بالا بود. به طور خاص ، شفافیت زیر 450 نانومتر عالی بود ، و اگرچه

از نظر بصری ، شرکت های دیگر رنگ زرد داشتند ، به سختی می توان آن را برای Maco تشخیص داد با این حال ، هر سه شرکت بدون هیچ مشکلی از مقررات IEC 61331-2 پیروی کردند.

اما برای تضمین معادله- ضخامت Maco نسبت به سایر شرکتها به میزان 4/1 برابر ضخامت است. رنگ آمیزی ناشی از اشعه ایکس ، زیرا موقعیت های جذب برای مرکز رنگ نزدیک به 430 و 620 نانومتر بود ، برای منطقه طول موج زیر 650 نانومتر افزایش یافت. مکانیسم دخیل در تغییر رنگ را می توان به عنوان یک جزء با نیمه عمر کوتاه و یک جزء مشابه با نیمه عمر طولانی در نظر گرفت و در حالی که نیمه عمر برای جزء کوتاه حدود 28 ساعت ، نیمه عمر طولانی مدت 107 روز بود.