تقييم خلائط (Pb-Sn) منخفضة الانصهار كمواد تدريع لأشعة (X) وأشعة غاما
الكلمات المفتاحية:
التدريع الإشعاعي، خلائط الرصاص، القصدير (Pb-Sn)، معامل التوهين الخطي، سماكة النصف (HVL)؛، أشعة (X)؛، ؛ أشعة غاما، مواد منخفضة الانصهار، التطبيقات الطبية للإشعاع.الملخص
يتناول هذا البحث تحضير ودراسة مجموعة من الخلائط الثنائية منخفضة الانصهار من نظام الرصاص – القصدير ( ) بغية تقييم إمكاناتها كمواد تدريع منخفضة الرصاص لتطبيقات الأشعة السينية ( ) وأشعة غاما. تم تحضير الخلائط باستعمال طريقتين مختلفتين؛ إذ استُعملت تقنية الصهر المغزلي (Melt Spinning) لإنتاج شرائح رقيقة مناسبة لقياسات الأشعة السينية، في حين حُضّرت عينات قياسات أشعة غاما بالطريقة التقليدية للصهر والصب. شملت الدراسة تحديد درجات الانصهار وقياس معاملات التدريع الإشعاعي المتمثلة بمعامل التوهين الخطي ( ) وسماكة النصف ( ) ضمن مجالات طاقية مختلفة. واعتمد تقييم الخلائط على مجموعة من المعايير تشمل كفاءة التوهين الإشعاعي، وانخفاض درجة الانصهار، وتقليل محتوى الرصاص بوصفه مؤشراً تقريبياً للحد من المخاطر السمية المحتملة.
أظهرت النتائج أن قيم و تعتمد بوضوح على كل من طاقة الفوتون والتركيب الكيميائي للخليطة، إذ يتناقص معامل التوهين مع انخفاض نسبة الرصاص، كما تبيّن أن التركيب اليوتيكتي يحقق توازناً مناسباً بين مؤشرات التدريع الإشعاعي والخواص الحرارية، إذ تبلغ درجة انصهاره نحو ، مع احتفاظه بكفاءة توهين يمكن تعويض انخفاضها مقارنة بالرصاص النقي بزيادة السماكة التصميمية عند الحاجة. وتشير هذه النتائج إلى أن هذا التركيب يمثل خياراً مناسباً لتطوير مواد تدريع منخفضة الرصاص ضمن شروط الدراسة.
