IEC 61331-1:2014

Protective devices against diagnostic medical X-radiation - Part 1: Determination of attenuation properties of materials

IEC 61331:2014 applies to materials in sheet form used for the manufacturing of protective devices against X-radiation of radiation qualities generated with X-ray tube voltages up to 400 kV and gamma radiation emitted by radionuclides with photon energies up to 1,3 MeV. This Part 1 is not intended to be applied to protective devices when these are to be checked for the presence of their attenuation properties before and after periods of use. This Part 1 specifies the methods of determining and indicating the attenuation properties of the materials. The attenuation properties are given in terms of:
- attenuation ratio;
- build-up factor; and
- attenuation equivalent together with, as appropriate, an indication of homogeneity and mass per unit area. Ways of stating values of attenuation properties in compliance with this part of the International Standard are included. Excluded from the scope of this International Standard are the methods for periodical checks of protective devices, particularly of protective clothing, the methods of determining attenuation by layers in the radiation beam, and the methods of determining attenuation for purposes of protection against ionizing radiation provided by walls and other parts of an installation. This second edition cancels and replaces the first edition of IEC 61331-1, published in 1994. It constitutes a technical revision. This second edition has been adapted to apply to the present technology. In particular, this second edition is consistently applicable to lead- and non-lead-containing materials. The essential changes and extensions are:
- the extension of the scope to cover photon-emitting radionuclides;
- improved methods to determine the attenuation ratio;
- the addition of the so-called inverse broad beam condition;
- the addition of a method to calculate the attenuation ratio of photon-emitting radionuclides;
- the definition of new standard X- and gamma radiation qualities used for testing;
- the addition of the so-called lead equivalent class; and
- tables of attenuation ratios, build-up factors and first half-value layers for the standard radiation qualities filtered with different thicknesses of lead.

Dispositifs de protection radiologique contre les rayonnements X pour diagnostic médical - Partie 1: Détermination des propriétés d'atténuation des matériaux

L'IEC 61331:2014 s'applique aux matériaux en plaques utilisés pour la fabrication des dispositifs de protection radiologique contre les rayonnements X dont les qualités de rayonnement sont celles générées avec des hautes tensions radiogènes allant jusqu'à 400 kV et les rayonnements gamma émis par des radionucléides ayant une énergie photonique égale au plus à 1,3 MeV. La présente Partie 1 n'est pas prévue pour être appliquée aux dispositifs de protection radiologique lorsqu'il doit être procédé à la vérification de leurs propriétés d'atténuation avant et après les périodes d'utilisation. La présente Partie 1 spécifie les méthodes de détermination et d'indication des propriétés d'atténuation des matériaux. Les propriétés d'atténuation sont indiquées dans les termes suivants:
- indice d'atténuation;
- facteur d'accumulation; et
- équivalent d'atténuation, avec, selon le cas, une indication d'homogénéité et de masse surfacique. Les manières d'énoncer les valeurs des propriétés d'atténuation en conformité avec la présente partie de la Norme internationale sont incluses. Les méthodes suivantes sont exclues du domaine d'application de la présente Norme internationale:
- les méthodes relatives aux vérifications périodiques des dispositifs de protection radiologique, en particulier des vêtements de protection radiologique;
- les méthodes de détermination de l'atténuation procurée par les couches dans le faisceau de rayonnement, et les méthodes de détermination de l'atténuation à des fins de protection contre les rayonnements ionisants procurée par les murs et autres parties structurelles d'une installation.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 06-May-2014
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 11.040.50 - Radiographic equipment
• Technical Committee: SC 62B - Medical imaging equipment, software, and systems
• Drafting Committee: MT 47 - TC 62/SC 62B/MT 47
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 31-May-2014
• Completion Date: 07-May-2014

Standards Content (Sample)

IEC 61331-1 ®
Edition 2.0 2014-05
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Protective devices against diagnostic medical X-radiation –
Part 1: Determination of attenuation properties of materials

Dispositifs de protection radiologique contre les rayonnements X pour
diagnostic médical –
Partie 1: Détermination des propriétés d’atténuation des matériaux

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Edition 2.0 2014-05
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
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Protective devices against diagnostic medical X-radiation –

Part 1: Determination of attenuation properties of materials

Dispositifs de protection radiologique contre les rayonnements X pour

diagnostic médical –
Partie 1: Détermination des propriétés d’atténuation des matériaux

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
PRICE CODE
INTERNATIONALE
CODE PRIX T
ICS 11.040.50 ISBN 978-2-8322-1562-3

– 2 – IEC 61331-1:2014 © IEC 2014
CONTENTS
FOREWORD . 4
1 Scope . 6
2 Normative references . 6
3 Terms and definitions . 7
4 Methods to determine the ATTENUATION RATIO . 7
4.1 General . 7
4.2 NARROW BEAM CONDITION . 7
4.2.1 General description . 7
4.2.2 AIR KERMA RATE measurements . 7
4.2.3 RADIATION QUALITIES and RADIATION DETECTOR . 8
4.2.4 Signal to noise condition . 9
4.2.5 ATTENUATION RATIO evaluation. 10
4.3 BROAD BEAM CONDITION . 10
4.3.1 General description . 10
4.3.2 AIR KERMA RATE measurements . 10
4.3.3 RADIATION QUALITIES and RADIATION DETECTOR . 10
4.3.4 Signal to noise condition . 11
4.3.5 ATTENUATION RATIO evaluation . 12
4.4 Inverse BROAD BEAM CONDITION . 12
4.4.1 General description . 12
4.4.2 AIR KERMA RATE measurements . 12
4.4.3 RADIATION QUALITIES and RADIATION DETECTOR . 13
4.4.4 Signal to noise condition . 14
4.4.5 ATTENUATION RATIO evaluation . 14
4.5 Calculation of the ATTENUATION RATIO for photon-emitting radionuclides . 14
4.5.1 Equation . 14
4.5.2 Decay data . 14
4.5.3 Mass ATTENUATION and mass energy-absorption coefficients . 14
4.5.4 Verification of the mass- ATTENUATION COEFFICIENTS of the test
material . 15
5 Determination of ATTENUATION properties . 16
5.1 ATTENUATION RATIO . 16
5.1.1 Determination . 16
5.1.2 Indication . 16
5.2 BUILD-UP FACTOR . 16
5.2.1 Determination . 16
5.2.2 Indication . 16
5.3 ATTENUATION EQUIVALENT . 16
5.3.1 Determination . 16
5.3.2 Indication . 17
5.4 LEAD EQUIVALENT . 17
5.4.1 Determination . 17
5.4.2 Indication . 17
5.5 LEAD EQUIVALENT class for a SPECIFIED range of RADIATION QUALITIES . 17
5.5.1 Materials. 17
5.5.2 Standard thicknesses . 17

5.5.3 Conditions for assignment to a LEAD EQUIVALENT class . 17
5.5.4 Indication . 18
5.6 Homogeneity . 18
5.6.1 Determination . 18
5.6.2 Indication . 18
6 Statement of compliance . 18
Annex A (informative) Tables of ATTENUATION RATIOS, BUILD-UP FACTORS and first HALF-
VALUE LAYERS . 19
Bibliography . 24
Index of defined terms used in this International Standard . 25

Figure 1 – NARROW BEAM CONDITION . 9
Figure 2 – BROAD BEAM CONDITION . 11
Figure 3 – Inverse BROAD BEAM CONDITION . 13

Table 1 – Standard RADIATION QUALITIES for X-RAY BEAMS . 15
Table 2 – Standard gamma RADIATION QUALITIES according to ISO 4037-1 . 16
Table A.1 – ATTENUATION RATIOS F of lead thicknesses from 0,125 mm to 2 mm
N
calculated for RADIATION QUALITIES of Table 1 according to the formula given in 4.5.4. 20
Table A.2 – BUILD-UP FACTOR B measured for RADIATION QUALITIES of Table 1 according
to the formula given in 5.2.1 for lead thicknesses 0,25 mm, 0,35 mm and 0,50 mm . 21
Table A.3 – ATTENUATION RATIOS F of lead thicknesses from 0,125 mm to 7 mm
N
calculated for RADIATION QUALITIES of Tables 1 and 2 according to the formula given in
4.5.4 . 21
Table A.4 – First HALF-VALUE LAYERS in mm Al of RADIATION QUALITIES of Table 1 as a
function of additional lead filters of different thicknesses in the range from 0,125 mm
to 2 mm . 22
Table A.5 – First HALF-VALUE LAYERS in mm Cu of RADIATION QUALITIES of Table 1 as a
function of additional lead filters of different thicknesses in the range from 0,125 mm
to 4 mm .
...