由于射線一些特殊的光譜特性，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療、軍事、重工和石油化工等行業(yè)，因此我們就必須考慮可用性能后面所給我們?nèi)祟愃鶐淼妮椛湮廴�，在射線的使用過程中不可避免的會受到意外的直接輻射和二次輻射，在這樣的情形下，在輻射環(huán)境中對操作者個人的輻射防護變的由為重要。
傳統(tǒng)的個人防護主要選擇以鉛為基礎(chǔ)的防護材料，但是，現(xiàn)在鉛危害已經(jīng)被人們共識，這就督促著去開發(fā)一種新的無鉛防護材料，用來取代早期的鉛防護，以避免由于鉛中毒對輻射工作者帶來的健康威脅。
當射線進入一個吸收媒質(zhì)，比如人體，光束中一部分能量會轉(zhuǎn)移給媒質(zhì)。射線穿過人體組織可以導致生物損傷，因此醫(yī)生、輻射科學技術(shù)人員和病人都應(yīng)該穿著射線防護衣物（例如防護裙）來阻擋直接輻射和二次輻射。而關(guān)于防護材料效果的研究為數(shù)不多，根據(jù)以前的經(jīng)驗，射線防護裙和遮蓋物都是由含鉛粉末的聚合物或人造橡膠，含鉛粉末薄片和所有和鉛有關(guān)聯(lián)的材料一樣都被認為是一種危險的廢物，因此這種材料的處置被人們所關(guān)注。所以來自射線防護工業(yè)的響應(yīng)就是盡力將防護材料向無鉛或鉛化合物方向發(fā)展。
在開發(fā)新型防護衣物的過程中，材料的重量成為一個非常重要的參數(shù)。鉛防護衣物的重量是固定的，改變防護衣物的價值就在于它的重量必須低于他們所生產(chǎn)的鉛防護衣物。一些普遍的防護衣物所用的材料元素都包含在下表中，這些元素粉末被包含在普通橡膠或各種聚合物中。表中包含了這些元素的原子序數(shù)、密度和功率吸收邊界。要實現(xiàn)屏蔽的目的，材料元素的功率吸收邊界是一個重要的參數(shù)，它能夠體現(xiàn)這種元素多少功率范圍內(nèi)可以達到最佳的屏蔽能力。
元素 | 原子序數(shù) | 密度（g/cm3） | 功率吸收邊緣（KeV） |
鎘（Cd） | 48 | 8.65 | 26.711 |
銦（In） | 49 | 7.31 | 27.939 |
錫（Sn） | 50 | 7.30 | 29.200 |
銻（Sb） | 51 | 6.69 | 30.491 |
銫（Cs） | 55 | 1.87 | 35.984 |
鋇（Ba） | 56 | 3.5 | 37.440 |
鈰（Ce） | 58 | 6.66 | 40.443 |
釓（Gd） | 64 | 7.90 | 50.239 |
鎢（W） | 74 | 19.3 | 69.525 |
鉛（Pb） | 82 | 11.36 | 88.004 |
鉍（Bi） | 83 | 9.75 | 90.525 |
應(yīng)該注意功率吸收邊界是一個區(qū)域，光電衰減系數(shù)的大小隨著KeV值的增大而減小，所有的元素對較高功率的光子束只有很小的吸收效果。光子衰減系數(shù)從3KeV以后才可以清晰的顯示，兩種元素的貢獻可以提高單個元素的貢獻。
根據(jù)對材料的光子衰減系數(shù)的研究，我們可以清晰的得到一個結(jié)論，以后個人防護用品中的材料將會向著無鉛合金的方向發(fā)展，無鉛防護產(chǎn)品將在將來的輻射防護中占據(jù)主流。
