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挤出成型工艺生产的硫酸钡板具有连续生产、璧山效率高的特点。在挤出成型过程中,将混合均匀的硫酸钡原料通过挤出机的螺杆挤压,使其通过特定的模具口,形成连续的板材形状。挤出成型工艺能够实现自动化生产,生产速度快,能够满足大规模生产的需求。挤出成型的硫酸钡板在长度方向上具有较好的连续性,且内部结构均匀。但其密度和强度相对模压成型的硫酸钡板可能会略低一些,表面平整度也可能稍逊一筹。这种工艺生产的硫酸钡板常用于一些对密度和表面平整度要求不是特别严格,但对生产效率和成本控制有较高要求的领域,如一般建筑的射线防护墙面、璧山同城工业厂房的简易防护设施等。?采用浇筑成型工艺生产硫酸钡板时,是将液态的硫酸钡混合浆料浇筑到模具中,经过固化后形成板材。这种工艺的优点是可以制作形状复杂的硫酸钡板,能够满足一些特殊建筑结构或工业设备对防护板材形状的特殊要求。
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但在一些高能射线环境(如核电站的某些区域)中,电子对效应在射线衰减中也会起到一定的作用。硫酸钡板中钡原子的高原子序数和相对较高的密度,使得在高能射线条件下,也能通过电子对效应有效地衰减射线强度。?硫酸钡板中硫酸钡的含量是决定其射线防护性能的关键因素之一。硫酸钡含量越高,板材对射线的屏蔽能力越强。这是因为硫酸钡对射线具有很强的吸收和散射作用,高含量的硫酸钡意味着更多的射线与硫酸钡发生相互作用,从而实现更有效的射线衰减。在实际生产中,为了提高硫酸钡板的射线防护性能,通常会尽可能提高硫酸钡的含量。一般来说,医疗用硫酸钡板的硫酸钡含量要求较高,可达 90% - 95% 以上,以确保在医疗射线环境下提供可靠的防护。而工业用和建筑用硫酸钡板的硫酸钡含量也会根据具体应用场景和防护要求进行调整,但通常也在 80% 以上。?
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由于硫酸钡中的钡原子具有较高的原子序数(Z = 56),其内层电子与原子核的结合能较大,更容易发生光电效应。当射线光子能量较低时,光电效应是射线衰减的主要方式。在低能 X 射线(如用于医学诊断的 10 - 100keV 能量范围)与硫酸钡板相互作用时,光电效应占主导地位,能够有效地吸收射线能量,减少射线的穿透。?康普顿散射是射线与硫酸钡板相互作用的另一种重要方式。在康普顿散射过程中,射线光子与原子中的外层电子发生弹性碰撞,光子将一部分能量传递给电子,使电子获得动能而散射出去,同时光子自身的能量降低、璧山波长变长并改变运动方向。这种散射过程使得射线的能量在空间中发生分散,从而降低了沿原方向传播的射线强度。
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