October 25, 2023
Barit adalah mineral non-logam yang terutama terdiri dari barium sulfat. Ia memiliki kepadatan tinggi (4.3 ~ 4.5g / cm3) dan kekerasan Mohs relatif rendah (3 ~ 3.5).tidak larut dalam air dan asam klorida, tidak beracun, tidak magnetik, dan memiliki kemampuan untuk menyerap sinar-X dan sinar gamma.
1Keuntungan dari senyawa unsur barium dalam perlindungan radiasi:
1Barium berada di depan timbal dalam tabel periodik, dan merupakan unsur non-radioaktif.membuat lebih mungkin untuk mengalami efek fotoelektrik ketika berinteraksi dengan radiasiSelain itu, ion barium memiliki konstanta dielektrik yang tinggi dan magnetisasi yang kuat.menghasilkan sifat kehilangan magnet yang sangat baik ketika berurusan dengan radiasi non-ionisasiDibandingkan dengan beberapa bahan pelindung radiasi lainnya (seperti pelindung sinar-X berbasis timbal awal),barium memiliki keuntungan yang jelas karena kinerja yang superior dan menghindari masalah beracun yang terkait dengan timbal oksida.
2Semen pelindung radiasi biasanya terdiri dari semen barium dan semen strontium.semen barium unggul dalam melindungi sinar gamma dan sinar-XSelain itu, ketika digunakan sebagai aditif dalam bahan papan serat komposit, bubuk barit, bubuk zeolite, dan bubuk magnetit semuanya menunjukkan beberapa tingkat efektivitas perisai elektromagnetik.Secara keseluruhan, dalam rentang frekuensi rendah (di bawah 110 kHz), bubuk barit terbukti paling efektif dalam pelindung elektromagnetik, mencapai efektivitas pelindung 17,99 dB.Serbuk zeolite diikuti dengan 170,71 dB, dan bubuk magnetit memberikan efektivitas sedikit lebih rendah pada 16,99 dB. Oleh karena itu, bubuk barit menonjol sebagai pilihan yang paling unggul untuk perisai elektromagnetik.
Awalnya, kelompok penelitian Akkur dari Universitas Demirel di Turki menggunakan barit sebagai agregat kasar dan halus dan menyiapkan tiga jenis beton barit yang berbeda melalui rasio yang berbeda,dan hasil tes menunjukkan bahwa barit sebagai agregat menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam melindungi sinar gamma.
Selain itu, Günther et al. menggunakan sifat penyerapan barium sulfat, barium titanate, dan bismut oksida untuk mengembangkan serat komposit yang dapat menyerap sinar-X.Mereka membuat serat ini menjadi benang dan kain, dan berhasil mencapai pelindung yang efisien terhadap sinar-X.
Jepang juga mengusulkan metode inovatif, menambahkan barium sulfat ke larutan viscose untuk berputar, dan mengembangkan jenis serat baru.Efek pelindung sinar-X dari kain yang terbuat dari serat ini jelas, terutama untuk sumber sinar-X katode 6kV dan 2mA, efisiensi pelindung setinggi 97%.
Alasan mengapa barit dapat digunakan untuk perlindungan radiasi adalah karena komponen utamanya adalah barium sulfat, di mana barium memiliki inti berkualitas tinggi, yang mengandung banyak atom per satuan volume,yang meningkatkan kemungkinan efek fotoelektrik dan fenomena lainnyaSelain itu, ion barium juga memiliki konstanta dielektrik yang tinggi dan karakteristik magnetisasi yang kuat,yang membuatnya menunjukkan kerugian magnetik yang sangat baik dalam ketahanan terhadap radiasi elektromagnetik.
Saat ini, aplikasi barit dalam perlindungan radiasi terutama bahan beton di industri konstruksi, aditif dalam pakaian pelindung medis,dan lapisan sebagai bahan pelindung sinyal elektronik.