本發(fā)明涉及一種用于高壓絕緣與射線屏蔽的零件鉛璜及制造方法。

背景技術：

本部分中的陳述僅僅提供了與本發(fā)明公開的內容有關的背景信息，且可能不構成現(xiàn)有技術。

X射線源設備中的射線管受到高壓作用時會輻射X射線。工程人員需要設計合理的窗口使得有效的X射線從窗口中輻射出來，其他從非窗口方向輻射出的X射線需要屏蔽?，F(xiàn)有技術通常采用鉛屏蔽。但是鉛又是導電材料，無法緊密包裹X射線管，需要留出充分的絕緣距離，增大了高壓油箱的設計體積。其次，鉛的物理特性比較軟，長時間使用后會產生細小鉛顆粒，懸浮于絕緣介質中，降低了整個絕緣箱體的絕緣性和安全性。

此外，用戶對設備的穿透能力和分辨率不斷提高，對高壓要求和束流指標也隨之提高，因此，絕緣箱體的高壓絕緣能力和射線屏蔽能力也必須進一步提高。考慮到以上因素以及固定射線管、散熱等其他因素，采用鉛材料直接包裹X射線管時，設備體積大，重量沉，工藝結構復雜，安全性低，無法滿足X射線源設備小型化和可靠性的要求。

故現(xiàn)有技術有待改進和發(fā)展。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可以緊密包裹X射線管，使得結構易于安裝固定，滿足X射線檢測設備小型化、輕型化和安全的要求的用于高壓絕緣與射線屏蔽的零件鉛璜及制造方法。

本發(fā)明的技術解決方案是：一種用于高壓絕緣與射線屏蔽的零件鉛璜，其特征在于：其組分包括四氧化三鉛，使材料可以在實現(xiàn)射線屏蔽功能的同時不影響絕緣強度。

具體主要由以下化學材料組成：四氧化三鉛粉末，環(huán)氧樹脂，甘油酯，固化劑等。

一種制造用于高壓絕緣與射線屏蔽的零件鉛璜的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1：混合；步驟2：固化；步驟3:脫模。

步驟1混合：將四氧化三鉛粉末，環(huán)氧樹脂和甘油酯按一定比例充分混合，保持混合后材料的均勻性和一致性，且混合后的材料為粘稠的液體；

步驟2固化：在步驟1混合后的液體，按照一定比例加入固化劑，該固化劑與粘稠的液體繼續(xù)充分混合后直接倒入模具中；

步驟3脫模：在步驟2模具倒入混合物之前，模具表面經過如下預處理：將模具置于40℃恒溫箱內預熱10分鐘后取出，在模具內壁均勻噴涂高溫型脫模劑，涂抹厚度為0.2-0.3mm，靜置待用。

步驟1中使用攪拌器對混合物進行攪拌，攪拌速率設置為30-120轉/分，攪拌時間大概為60-120分鐘。

步驟2中倒入模具的方法為：從中心往外將混合物倒入，倒入過程中可將模具放置至振動臺上或者使用超聲波振動器，保證倒入過程中盡可能的減小液體中的氣泡，并且混合物充分填充至模具的邊角處。

將充分填充混合物的模具放入恒溫恒濕箱，溫度保持60℃-70℃，空氣相對濕度保持為10％以下，放置時間為2-3h；然后在溫度30℃-35℃，空氣相對濕度保持為10％以下，放置時間為2h；然后取出，在室溫條件下靜置5～6h。

本發(fā)明的有益效果：

該零件鉛璜中含有的四氧化三鉛，具有類似于鉛的X射線屏蔽特性；同時與鉛物理特性不同，四氧化三鉛是一種絕緣材料，可用于高壓絕緣領域。鉛璜通過真空灌注后加熱固化成型，結構靈活。鉛璜可以緊密包裹X射線管，使得結構易于安裝固定，滿足X射線源設備小型化、輕型化和安全的要求。

具體實施方式

實施例：

本發(fā)明公開一種用于高壓絕緣與射線屏蔽的零件鉛璜，主要成分為四氧化三鉛；該零件鉛璜中含有的四氧化三鉛，具有類似于鉛的X射線屏蔽特性；同時與鉛物理特性不同，四氧化三鉛是一種絕緣材料，可用于高壓絕緣領域。鉛璜通過真空灌注后加熱固化成型，結構靈活。鉛璜可以緊密包裹X射線管，使得結構易于安裝固定，滿足X射線源設備小型化、輕型化和安全的要求。

發(fā)明的主要實現(xiàn)過程主要分為三步：混合，固化，脫模。

混合：首先對四氧化三鉛粉末，環(huán)氧樹脂和甘油酯這三種主要材料按照一定比例充分混合，保持混合后材料的均勻性和一致性。否則會使得鑄成成型后的零件存在不均勻性，影響組件的屏蔽性能和絕緣性能?；旌虾蟮牟牧蠟檎吵淼囊后w。混合時采用托盤天平分別量取相應比例的四氧化三鉛粉末，環(huán)氧樹脂液體和甘油酯液體。將配比好的混合物按照一定順序倒入玻璃容器內。使用攪拌器對混合物進行攪拌，攪拌速率設置為30-120轉/分，攪拌時間大概為60-120分鐘。

固化：按照一定比例加入固化劑，該固化劑與粘稠的液體繼續(xù)充分混合后直接倒入模具中。用托盤天平量取固化劑，按照一定比例，將混合物和固化劑繼續(xù)混合。為了保證混合后的均勻性以及固化后產品的品質，需要繼續(xù)進行快速攪拌。攪拌速率設置為240-300轉/分，攪拌時間大概為10-20分鐘。將攪拌后的混合物倒入事先準備的模具中。倒入方法為：從中心往外將混合物倒入。倒入過程中可將模具放置至振動臺上或者使用超聲波振動器，保證倒入過程中盡可能的減小液體中的氣泡，并且混合物充分填充至模具的邊角處。最后使用刀具刮平上表面。將充分填充混合物的模具放入恒溫恒濕箱，溫度保持60℃-70℃，空氣相對濕度保持為10％以下，放置時間為2-3h；然后取出，在室溫條件下靜置5～6h。

脫模處理：產品成型中，成型產品和模具表面之間存在較強的粘力。脫模劑是為防止成型的復合材料制品在模具上粘著，而在制品與模具之間施加一類隔離膜，以便制品很容易從模具中脫出，同時保證制品表面質量和模具完好無損。首先在倒入混合物之前，模具表面經過如下預處理：將模具置于40℃恒溫箱內預熱10分鐘后取出，在模具內壁均勻噴涂高溫型脫模劑，涂抹厚度為0.2-0.3mm，靜置待用。在室溫下靜置5～6h后，產品可以輕易脫模，獲得外觀光滑的固化鉛璜成品零件。

經過三步工藝處理后，本發(fā)明制造的鉛璜成品技術指標如下表1所示。

表1固化后鉛璜的特性

通過表1：本發(fā)明制造的鉛璜產品實現(xiàn)了對X射線的屏蔽以及滿足高壓絕緣要求。其他物理特性也滿足使用環(huán)境要求?？傊?，本發(fā)明制造的鉛璜產品實現(xiàn)了對絕緣箱體中鉛材料的替換。替換后，屏蔽組件可以緊密包裹X射線管，結構也易于安裝固定，滿足X射線源設備小型化、輕型化和安全的要求。

在本說明書的描述中，術語“一個實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且，描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。