Was Ist Ein Abdeckplanen?
Abdeckplanen sind Platten aus speziellen Materialien, die vor den schädlichen Auswirkungen von Wärme, elektromagnetischer Strahlung und Strahlung auf lebende Organismen und elektronische Geräte schützen können.
Je dicker Abdeckplanen sind, desto höher ist der Grad der Abschirmung gegen nachteilige Auswirkungen. Abdeckplanen können hochwirksam sein, wenn das richtige Abdeckplanen für die jeweilige Anwendung verwendet wird, da die Eigenschaften von Abdeckplanen, wie z. B. die Verarbeitbarkeit, je nach verwendetem Material variieren.
Darüber hinaus werden auch Folien und versiegelte Produkte hergestellt, die sich der Form des abzuschirmenden Objekts anpassen.
Verwendungszwecke von Abdeckplanen
Abdeckplanen werden verwendet, um Strahlung von außen abzuschirmen. Sie werden hauptsächlich in den folgenden zwei Situationen eingesetzt.
1. Strahlung Abdeckplanen
Abdeckplanen können zur Abschirmung externer Strahlung verwendet werden. Sie werden z. B. für Schutzkleidung und Schutzausrüstungen zum Schutz der Arbeitnehmer vor Strahlenbelastung in Umgebungen verwendet, in denen mit Strahlung umgegangen wird, z. B. bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle in kerntechnischen Anlagen und bei Wiederaufbauarbeiten in Gebieten, die von nuklearen Unfällen betroffen sind.
In strahlenmedizinischen Einrichtungen werden manchmal Tumorherde mit Elektronen-, Neutronen- und Protonenstrahlen bestrahlt, und sie werden auch zur Abschirmung gegen die von diesen Teilchenstrahlen erzeugten Röntgen- und Gammastrahlen verwendet.
2. Elektromagnetische Strahlung Abdeckplanen
Es ist bekannt, dass elektromagnetische Wellen, die von Rundfunksendern und Smartphone-Basisstationen ausgesendet werden, sowie solche, die von Smartphones, Tablets und anderen Geräten erzeugt werden, den menschlichen Körper beeinträchtigen und Fehlfunktionen elektronischer Geräte verursachen können. Abdeckplanen werden verwendet, um die Auswirkungen solcher elektromagnetischen Wellen ausreichend abzuschwächen.
Das Prinzip von Abdeckplanen
Abdeckplanen nutzen die Eigenschaften spezieller Materialien, die Strahlung abschirmen können, und haben daher je nach verwendetem Material sehr unterschiedliche Eigenschaften.
1. Strahlung Abdeckplanen
Strahlung Abdeckplanen nutzen die Eigenschaften spezieller Materialien, die Strahlung abschirmen können und daher je nach verwendetem Material sehr unterschiedliche Eigenschaften haben.
Abdeckplanen aus Werkstoffen wie Blei und Wolfram haben eine hohe Abschirmwirkung, sind aber schwer und nicht leicht zu handhaben und müssen bei der Verarbeitung, z. B. beim Biegen und Fügen, auf das äußere Erscheinungsbild entsprechend dem Verwendungszweck geachtet werden.
Strahlungsabdeckplanen aus Kautschuk oder Harz sind so konzipiert, dass sie die Abschirmwirkung erhöhen, indem Materialien, die die Strahlung wirksam abschirmen oder absorbieren, in der Platte verteilt werden.
2. Elektromagnetische Wellen Abdeckplanen
Die Strahlungsabschirmung umgibt den Raum mit leitfähigen Materialien wie Kupfer, die die Funkwellen an ihrer Oberfläche reflektieren und streuen, so dass sie nicht eindringen oder austreten können. Die magnetische Abschirmung umgibt den abzuschirmenden Raum mit leicht magnetisierbaren Materialien auf Eisenbasis, die den Magnetismus umgehen und ihn am Eindringen hindern. Der Bedarf an dieser Art von Abschirmung steigt bei elektronischen Geräten wie MRT, die anfällig für die Auswirkungen von Magnetismus sind.
Weitere Informationen üBer Abdeckplanen
1. Strahlung Abdeckplanen
Abdeckplanen sollten je nach Art und Energie der Strahlung verwendet werden.
Alpha (Alphastrahlung).
Alphastrahlen sind Helium-Ionen, die aus zwei Protonen und zwei Neutronen bestehen. Sie werden in der Regel vom Kern eines radioaktiven Isotops durch das physikalische Phänomen des Alphazerfalls emittiert. Aufgrund ihrer geringen Energie (unter 10 MeV) haben sie eine geringe Durchschlagskraft und können mit einem Blatt Papier fast vollständig abgeschirmt werden, so dass Abdeckplanen nicht als notwendig erachtet werden.
Betastrahlen (Betastrahlen)
Betastrahlen werden durch das physikalische Phänomen des Betazerfalls von Elektronen aus den Kernen radioaktiver Isotope emittiert. Sie haben eine geringe Energie (<2 MeV) und können durch eine wenige mm dicke Aluminiumplatte fast vollständig abgeschirmt werden. Abdeckplanen sind nicht notwendig, da sie kein Gesundheitsrisiko darstellen und keine Fehlfunktionen in elektronischen Geräten verursachen.
Gammastrahlung (γ).
Gammastrahlen werden durch Photonen aus den Kernen radioaktiver Isotope emittiert. Sie haben eine hohe Durchschlagskraft und sind nicht direkt für elektrische Ausfälle in elektronischen Geräten verantwortlich, können aber zu einer Verschlechterung der Werkstoffe führen und stellen eine erhebliche Gefahr für die Gesundheit dar und sollten daher mit Blei oder Wolfram in einer ihrer Energie entsprechenden Dicke abgeschirmt werden.
Für niederenergetische Gammastrahlen werden in der Regel Wolframlegierungen, die hauptsächlich aus Wolfram bestehen und eine geringe Umweltbelastung aufweisen, als Abdeckplanen verwendet, doch ist ihre Verwendung aufgrund ihrer geringen Flexibilität und Verarbeitbarkeit sowie ihres hohen Preises begrenzt, da sie bei hohen Temperaturen gesintert werden.
Um diese Probleme zu überwinden, wurde ein neues Wolframblech aus Wolfram und Harz als Abdeckplanen-Material entwickelt. Das Wolframblech wird durch Erhitzen und Kneten von Wolframpulver und einem Elastomerharz hergestellt, das wiederverwertet werden kann. Bei diesem Verfahren entsteht ein Verbundwerkstoff aus Wolfram und Harz, der dann zu einem Wolframblech mit hoher Dichte und Flexibilität geformt wird.
Röntgenstrahlen.
Röntgenstrahlen sind die gleichen Photonen wie Gammastrahlen, werden aber künstlich durch ein Gerät namens Röntgenröhre erzeugt. Sie werden hauptsächlich für Röntgenuntersuchungen verwendet, haben aber im Allgemeinen eine viel geringere Energie (einige keV) als Gammastrahlen und stellen kein Gesundheitsrisiko dar. Abdeckplanen sind nicht notwendig, da sie in elektronischen Geräten keine Fehlfunktionen verursachen. Weißes Bariumsulfat, das bei Röntgenaufnahmen des oberen Magen-Darm-Trakts bei ärztlichen Untersuchungen eingenommen wird, hat eine röntgendämpfende Wirkung und wird verwendet, um die Auflösung von Röntgenbildern zu erhöhen.
Neutronenstrahlung
Obwohl die Dosisleistung sehr gering ist (etwa 12 Neutronen pro Quadratzentimeter und Stunde), gibt es in der Natur auch hochenergetische (>1 MeV) Neutronenstrahlen. Sie sind für den menschlichen Körper nicht schädlich, können aber in elektronischen Geräten Fehlfunktionen verursachen.
Im Allgemeinen werden mehrere Meter dicke Bleiblöcke und Betonwände verwendet, um hochenergetische Gamma- und Neutronenstrahlen abzudecken, während wasserstoffreiche Blöcke wie Paraffin, Polyethylen und Wasser verwendet werden, um schwache, niederenergetische Neutronen abzudecken, und wenn Platten verwendet werden, enthalten sie B-10, B-10 ist z. B. die Borsäure, die zu etwa 20 % aus B-10 besteht, obwohl Bor in der Natur fast ausschließlich aus B-11 besteht. Gadolinium und Cadmium sind giftige Stoffe, so dass Umweltaspekte zu berücksichtigen sind.
Bei der Behandlung von Tumoren werden Neutronenstrahlen sowie hochenergetische Elektronen- und Protonenstrahlen zur Bestrahlung der betroffenen Bereiche eingesetzt, die auch Gammastrahlen und Neutronenstrahlen erzeugen, so dass auch die Abschirmung der Bestrahlungsgeräte in Betracht gezogen werden muss.
2. Elektromagnetische Wellen Abdeckplanen
Abdeckplanen sind als Abschirmfolien für elektromagnetische Wellen bekannt und bestehen aus einer dünnen PET-Folie (Polyethylenterephthalat) mit einer leitfähigen Abschirmschicht, z. B. aus Kupfer, die durch Vakuumverdampfung hergestellt wird. Zusätzlich zu den hervorragenden elektromagnetischen Abschirmeigenschaften sind diese Folien flexibel, leicht und atmungsaktiv, wobei die poröse Struktur für einen Verankerungseffekt sorgt.
Aufgrund ihrer hohen Abschirmungsleistung und ihrer Dünnschichteigenschaften werden sie zur elektromagnetischen Abschirmung in verschiedenen elektronischen Geräten eingesetzt, z. B. in mobilen Geräten, die platzsparend sein müssen, und als Kabelummantelungsmaterial, das auf gekrümmten Oberflächen verarbeitet werden muss.
Abdeckplanen wird auch bei der Herstellung flexibler Papier- und Folienprodukte aus Edelstahl- und Kupfermaterialien mit Hilfe der Papierherstellungstechnologie verwendet. Die Bleche lassen sich mit Scheren oder Schneidemaschinen leicht in die gewünschten Formen schneiden. Während der Verarbeitung verhindern die gesinterten Metallfasern, dass die Fasern nach der Verarbeitung herausfallen, was sich auch auf die Arbeitsumgebung auswirkt.
Dieses Abdeckplanen-Blech hat eine elektromagnetische Abdeckplanen-Leistung, die sich die hohe Leitfähigkeit von Metall und die Dämpfungs- und Flexibilitätseigenschaften von Papier zunutze macht, sowie eine Verankerungswirkung und Luftdurchlässigkeit, die durch die poröse Struktur gegeben sind. Aufgrund dieser Eigenschaften wird das Blatt als Rauschunterdrückungsmaterial für verschiedene elektronische Geräte und als elektromagnetischer Abschirmungsfilter für Differenzdruckentlastung verwendet.