防輻射玻璃指具有防護(hù)如x射線、γ射線等放射性射線功能的特種玻璃。近年來，隨著放射醫(yī)學(xué)、原子能工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展，射線防護(hù)問題也受到了廣泛關(guān)注。主要有鎳合金絲網(wǎng)屏蔽、高鉛光學(xué)玻璃、和加入金屬元素的防輻射有機(jī)玻璃等種類。
防輻射玻璃指具有防護(hù)如x射線、γ射線等放射性射線功能的特種玻璃。近年來，隨著放射醫(yī)學(xué)、原子能工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展，射線防護(hù)問題也受到了廣泛關(guān)注。
防輻射原理
x射線、γ射線等放射性射線都屬于高能量的電磁波，這種射線在通過不同的介質(zhì)時(shí)，能導(dǎo)致介質(zhì)的原子發(fā)生電離現(xiàn)象，因而又叫做電離射線。電磁波的波長(zhǎng)愈短，其穿透能力就愈強(qiáng)。由于射線的波長(zhǎng)與原子的大小屬于同一數(shù)量級(jí)，所以分子吸收系數(shù)，可由組成分子的各元素的原子吸收系數(shù)相加而得。因此，組成玻璃的各種氧化物的質(zhì)量吸收系數(shù)可按這一原理算出。普通玻璃的組成并不能有效吸收這類射線，必須在玻璃組成中引入大量原子序數(shù)高的元素（如鉛和鉍）才能提高它的吸收能力。此外，由于玻璃本身在吸收強(qiáng)放射線后，容易變成深棕色，失去透明性，因此，往往還需要玻璃自身具有較高的耐輻射性能。
防輻射玻璃的分類
1. 普通防輻射玻璃一般采用鎳合金絲網(wǎng)技術(shù)，屏蔽效果好，但是透光率低，對(duì)視覺有影響，可分辨顏色為白、紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等，反光率一般小于8%，經(jīng)過特殊表面強(qiáng)化處理，抗沖擊性較強(qiáng)，表面應(yīng)力大于400MPa。
2. 高鉛光學(xué)玻璃。主要是在玻璃組成中加入原子序數(shù)較高的氧化物，其中主要為PbO，此外還有BaO、La2O3，Bi2O3、WO3等。此類玻璃具有較好的防輻射性能，但存在化學(xué)穩(wěn)定性較差，玻璃自身耐輻射性差易變色等問題。
3. 防輻射有機(jī)玻璃。20世紀(jì)五六十年代開始，世界范圍內(nèi)開始對(duì)防輻射有機(jī)玻璃進(jìn)行研究，此類玻璃大多采用甲基丙烯酸甲酯（MMA）玻璃，并在其中引入鉛、鋇、釤等金屬元素實(shí)現(xiàn)其防輻射性能。其缺點(diǎn)主要是有機(jī)玻璃強(qiáng)度硬度低，耐劃性能差，射線屏蔽范圍還比較有限等。
用途
主要用于需要防輻射和射線防護(hù)的場(chǎng)合。如在放射醫(yī)學(xué)上，經(jīng)常用于射線防護(hù)和屏蔽，或者用作拍片鉛房的觀察窗。
鉛玻璃
鉛玻璃又稱重玻璃、鉛晶質(zhì)玻璃或水晶玻璃。在普通玻璃中加入24%左右的氧化鉛PbO便制成了鉛玻璃。這種玻璃比重大（手感沉重），折射率大（能透射出光譜的五彩六色），硬度高（耐磨）。是制作高級(jí)器皿、裝飾品和工藝品的理想材料。
普通玻璃是以石英砂（SiO2）、純堿（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）、長(zhǎng)石等為主要原料，經(jīng)1550~1600℃高溫熔融、成型、并經(jīng)快速冷卻而制得的無定形非結(jié)晶固體材料。其化學(xué)成分十分復(fù)雜，主要為SiO2（含量72%左右）、Na2O（含量15%左右）和CaO（含量9%左右），另外還有少量的Al2O3、MgO、K2O等。這種玻璃也稱為鈉玻璃或鈉鈣玻璃。
鈉玻璃通常含有較多的雜質(zhì)成分，如鐵雜質(zhì)，故普通玻璃常帶有淺綠色。鈉玻璃成本低廉，因此在建筑、日用玻璃制品方面有廣泛的應(yīng)用。我們通常所用的門窗玻璃也多屬于鈉玻璃或鈉玻璃的深加工產(chǎn)品。與陶瓷不同的是，普通玻璃是無定形非結(jié)晶體的均質(zhì)各向同性材料。
