Plumbum kekal sebagai bahan penanda aras global untuk perisai sinaran, dan atas sebab yang kukuh: ia menggabungkan ketumpatan 11.34 g/cm³ dengan nombor atom 82 dan takat lebur hanya 327.5 °C, yang menjadikannya mudah untuk dituang, digulung dan disemperit menjadi kepingan, plat, bata dan bentuk tersuai pada kos yang agak rendah. Ia digunakan di merata tempat daripada bilik pengimejan perubatan dan makmal panas perubatan nuklear hingga loji kuasa nuklear dan ruang radiografi industri. Namun, tidak semua plumbum perisai adalah sama. Bersama plumbum tulen, plumbum antimoni — aloi plumbum dengan penambahan antimoni terkawal — digunakan secara meluas dalam pemasangan praktikal, dan pilihan antara keduanya secara langsung mempengaruhi prestasi perisai, kekuatan mekanikal, kaedah fabrikasi, keselamatan pengendalian dan kebolehpercayaan jangka panjang. Kedua-dua keluarga bahan ini biasanya dibekalkan dalam bentuk produk yang paling kerap dinyatakan untuk projek perisai: kepingan plumbum dan plat plumbum untuk lapisan dinding, pintu dan kepungan; bata plumbum chevron (saling mengunci), rata dan bulat dalam format standard 51 × 102 × 204 mm (2 × 4 × 8 in) pada kira-kira 26 lb setiap bata serta saiz tersuai; pintu berlapik plumbum, tingkap paparan kaca plumbum dan panel dinding berlapik plumbum; serta komponen perisai tuangan atau mesin yang dihasilkan mengikut lukisan projek.
Keberkesanan perisai ditakrifkan oleh sejauh mana sesuatu bahan melemahkan sinaran, dan dalam amalan jurutera menggunakan Lapisan Nilai Separuh (HVL) dan Lapisan Nilai Persepuluh (TVL) — ketebalan yang diperlukan untuk mengurangkan keamatan sebanyak 50 peratus dan 90 peratus masing-masing. Untuk plumbum, nilai yang diterbitkan menunjukkan betapa kuatnya prestasi bergantung pada tenaga: pada tenaga X-ray 200 kVp, HVL hanya kira-kira 0.52 mm, manakala untuk sinar gama Cs-137 pada 662 keV, HVL adalah kira-kira 6.5 mm (TVL 21 mm) dan untuk Co-60 pada 1.17 dan 1.33 MeV ia meningkat kepada kira-kira 12 mm (TVL 40 mm). Dua sifat bahan mendominasi nilai-nilai ini: nombor atom, yang mengawal sejauh mana bahan berinteraksi dengan foton, dan ketumpatan, yang menentukan berapa banyak atom berada dalam ketebalan tertentu. Oleh kerana penambahan antimoni yang kecil tidak mengubah sama ada sifat tersebut secara bermakna, ketebalan perisai yang diperlukan untuk plumbum tulen dan plumbum antimoni hampir sama dalam kebanyakan aplikasi dunia sebenar. Dengan kata lain, pemilihan aloi didorong jauh lebih banyak oleh keperluan mekanikal, fabrikasi dan pengendalian berbanding pengecilan — satu perkara yang wajar diingati semasa spesifikasi ditulis.
Plumbum tulen ialah pilihan tradisional dan kekal sebagai pilihan yang tepat untuk sebahagian besar pemasangan tetap. Tingkah laku perisainya didokumentasikan dengan teliti dan boleh diramal, ia cukup lembut untuk digulung menjadi kepingan nipis dan dikerjakan pada permukaan tidak sekata, dan oleh itu ia sangat sesuai untuk melapisi dinding, pintu, kepungan dan penembusan saluran di mana bahan tersebut menanggung sedikit atau tiada beban mekanikal. Kekangannya ialah plumbum tulen sangat lembut — sekitar 5 HB Brinell — dan sangat mulur, dengan suhu penghabluran semula hampir kepada suhu bilik, yang bermaksud ia tidak boleh dikeraskan kerja dan akan merayap atau berubah bentuk di bawah tegasan berterusan. Dalam komponen yang mesti menyokong beratnya sendiri, mengekalkan penjajaran tepat atau bertahan daripada pengendalian berulang, ini boleh membuka jurang dalam perisai atau menjejaskan integriti struktur jika plumbum tidak disokong dengan betul. Atas sebab itu, plumbum tulen secara amnya lebih disukai dalam lapisan kepingan dan plat plumbum, pintu berlapik plumbum dan kepungan statik, manakala sistem perisai modular, penghadang boleh alih dan komponen yang kerap dikendalikan biasanya lebih baik dilayani oleh aloi.
Plumbum antimoni dihasilkan dengan menambah peratusan antimoni yang terkawal — biasanya dalam julat 1 hingga 6 peratus, dengan sekitar 4 peratus antimoni sebagai spesifikasi biasa untuk bata chevron saling mengunci — untuk meningkatkan kekerasan, kekuatan dan kestabilan dimensi sambil mengekalkan prestasi perisai plumbum. Antimoni sendiri ialah logam rapuh dengan ketumpatan 6.68 g/cm³ dan takat lebur 630.5 °C, dan dalam plumbum ia menghasilkan pengerasan larutan pepejal dan penuaan: dalam satu ujian yang dilaporkan, aloi plumbum dengan 2 peratus antimoni lebih daripada menggandakan kekerasan Brinellnya, daripada 56 kepada 130 N/mm², sepanjang 100 hari pada suhu bilik. Hasil praktikalnya ialah bahan yang jauh kurang terdedah kepada rayapan, serpihan dan kerosakan mekanikal, sebab itulah plumbum antimoni digemari untuk bata dan blok plumbum tuangan, unit perisai modular, penghadang boleh alih dan mana-mana pemasangan yang terdedah kepada getaran atau pengendalian berulang — bata saling mengunci lidah-dan-alur, khususnya, mendapat manfaat daripada aloi yang mengekalkan tepinya utuh dan mengekalkan susunan tanpa jurang dari semasa ke semasa. Fabrikasi memang berubah: plumbum antimoni lebih keras dan lebih tegar, jadi pemotongan, pemesinan dan penggerudian memerlukan alat yang sesuai, dan kedua-dua plumbum tulen dan beraloi menuntut kawalan habuk dan wasap yang ketat, pengudaraan dan peralatan perlindungan peribadi, dengan penjagaan khusus semasa sebarang pemotongan, pengimpalan atau peleburan kerana sebatian antimoni berbahaya jika disedut. Dari segi pematuhan, bahan harus dinyatakan mengikut piawaian yang diiktiraf — gred plumbum ditapis di bawah ASTM B29 (minimum 99.94 peratus dan 99.97 peratus plumbum), kepingan plumbum di bawah ASTM B749, dan plumbum serta aloi plumbum di bawah EN 12659, ISO 1144 dan GB/T 469 — dengan laporan analisis kimia, ukuran ketumpatan dan lembaran data keselamatan disimpan untuk audit dan pemeriksaan.
Kos dan jaminan kualiti melengkapkan gambaran keseluruhan. Plumbum tulen secara amnya mempunyai harga bahan awal yang lebih rendah kerana ia tidak mengandungi unsur pengaloian, manakala plumbum antimoni mengenakan premium yang sederhana — tetapi dalam banyak projek premium itu diperoleh semula melalui pemasangan yang lebih mudah, kurang ubah bentuk, lebih sedikit penggantian dan penyelenggaraan yang lebih rendah sepanjang hayat perkhidmatan, jadi pasukan perolehan harus menimbang jumlah kos pemilikan dan bukan harga seunit sahaja. Walau apa pun gred yang dipilih, pengesahan adalah penting: ukuran ketumpatan, analisis komposisi kimia (ujian pendarfluor sinar-X biasanya digunakan untuk mengesahkan bahawa kandungan antimoni berada dalam julat yang ditetapkan), pemeriksaan dimensi sebelum pemasangan, dan tinjauan sinaran dengan ukuran dos selepas pemasangan untuk mengesahkan perisai berfungsi seperti yang direka. Sebagai peraturan praktikal, plumbum tulen mencukupi untuk lapisan dinding tetap, daun pintu dan kepungan statik di mana tegasan mekanikal adalah minimum dan plumbum disokong dengan betul, manakala plumbum antimoni adalah pilihan yang lebih baik di mana kestabilan dimensi, rintangan haus dan pengendalian berulang penting — dinding bata modular, penghadang boleh alih, bekas pengangkutan dan penyimpanan, serta mana-mana pemasangan yang tertakluk kepada getaran. Oleh kerana ketebalan yang diperlukan sentiasa bergantung pada tenaga sinaran, beban kerja, penghunian dan geometri bilik, spesifikasi perisai akhir harus disahkan oleh ahli fizik perubatan atau penasihat perlindungan sinaran yang berkelayakan. Dokumen pesanan harus menyatakan gred yang diperlukan dan kandungan antimoni secara eksplisit, dan pensijilan bahan — termasuk analisis kimia, ukuran ketumpatan dan data keselamatan — harus diminta daripada pembekal dengan setiap penghantaran.
