CT是目前放射科應用最廣泛的檢查手段,CT的檢查范圍幾乎可以覆蓋到人體的所有組織或器官。CT的本質是X射線,會產生電離輻射,為了盡量減少病人受到的輻射,具有優良的X射線吸收屏蔽效果的屏蔽件是必要的。鎢合金是一種環保新型防輻射材料,相較之傳統的鉛,它的射線吸收能力更強,且無毒環保,因而被認為是目前最適合用來替代鉛的屏蔽材料。
1.鎢合金是什么?
鎢合金是一種以鎢為主要成分,加入其他金屬元素(如鎳、鐵、銅或鉬)形成的合金,通常意義上是指鎢成分的含量位于90%到97%之間的鎢鎳鐵、鎢鎳銅等高比重合金。其特點包括高密度、高強度、優良的耐磨性和抗腐蝕性,在許多工業和放射治療領域得到了廣泛應用。
2.CT設備用鎢合金準直器
鎢合金準直器是縮小粒子束或光波的裝置,縮小意味著使粒子射線沿著特定的方向,即只允許與準直器平行的射線通過,或使空間截面梁體變得更窄從而限制射線量的裝置。其主要的功能是限定電子輻射的范圍,以便保護靶區外的正常組織和使要害器官免受照射。
作為CT探測器的四大核心組件之一,鎢合金準直器可分為前準直器和后準直器。前準直器位于CT機的X線管前方,也稱X線管準直器,主要作用是屏蔽不必要的射線,產生扇形X線射束,鎢合金前準直器是X射線經過的最初部件,主要是用來對X射線進行層厚選擇,,并通過控制X線束在人體長軸平行方向上的寬度來控制掃描層厚度。后準直器位于探測器側,上面由大量鎢合金葉片均勻分布形成的狹縫分別對準每一個探測器,作用是確保探測器只接收垂直入射的射線,減少來自其他方向的散射線的干擾?。
3.鎢合金準直器的優越性
相比傳統的屏蔽材料,如鉛和碳化硼,相同重量的前提下,鎢合金CT屏蔽件的體積更小,密度更大,確切一點來說就是和同等重量的鉛屏蔽材料相比,鎢合金CT機準直器的體積只有鉛的1/3,但高密度性使其擁有和鉛相當的射線吸收能力。
由于鎢合金具有高密度,使得鎢合金CT機準直器的厚度更薄,但射線吸收能力更高,這就是鎢合金成為鎢合金CT機準直器的優質原材料的主要原因。此外,鎢合金材質的環保性、可加工性和良好的耐腐蝕性也是助力其成為CT設備用準直器優質材料的重要因素。