鎢合金材料是一種以金屬鎢為主要原料以鎳、銅、鐵為輔助原料的合金。相對于純鎢金屬來說,鎢合金雖然純度更低,但是加工性能更好,且具有較高的密度,較強的抗射線能力,是新一代屏蔽件的優(yōu)選材料。就伽馬射線準直器來說,其適合用鎢合金來生產(chǎn),這樣除了能很好地抵擋伽馬射線擊穿部件外,還可以盡可能確保粒子沿著特定的形狀運動,減小輻射野形狀的誤差。
伽馬射線,又稱為γ射線或γ粒子流,是原子核能級躍遷退激時釋放出的射線,是波長短于0.01埃的電磁波。由于γ射線有很強的穿透能力,所以其在工業(yè)中常用來探傷或流水線的自動控制,在醫(yī)療上用來治療癌癥。
值得注意的是,當γ射線進入到人體內(nèi)部時,會與體內(nèi)細胞發(fā)生電離作用,電離產(chǎn)生的離子能侵蝕復(fù)雜的有機分子,如蛋白質(zhì)、核酸和酶,因此可以殺死癌細胞。但是如果正常細胞吸收受到γ射線照射的話,那將會嚴重干擾體內(nèi)各大系統(tǒng)的正常循環(huán)。所以,伽馬射線準直器的屏蔽效果極其重要。如果準直器的屏蔽效果過差的話,那規(guī)則野的誤差也會越大,這樣伽馬射線可能照射到患者腫瘤旁邊的位置。
近幾年,隨著化工技術(shù)的不斷成熟,新型屏蔽材料也層出不窮,如鎢合金。相對于傳統(tǒng)的鉛屏蔽材料來說,鎢合金的阻隔射線能力更強,更適合應(yīng)用于伽馬射線準直器中。