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低本底α/β放射性檢測(cè)儀系統(tǒng)簡(jiǎn)介

閱讀:117        發(fā)布時(shí)間:2016-07-15
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低本底α/β放射性檢測(cè)儀系統(tǒng)簡(jiǎn)介

JL35-LM-III低本底α/β放射性檢測(cè)儀由檢測(cè)儀主機(jī)和計(jì)算機(jī)構(gòu)成,另外還需要一套的氣源。檢測(cè)儀主機(jī)是本儀器的核心部分。包括雙導(dǎo)軌抽屜式樣品托架、測(cè)量計(jì)數(shù)管、屏蔽計(jì)數(shù)管、鉛屏蔽室和核電子學(xué)單元等五部分。

計(jì)算機(jī)為PENTUM(586)以上的微機(jī),內(nèi)插接口板。

氣源包括氣瓶、減壓閥、穩(wěn)壓閥、穩(wěn)流閥以及管道。

1 雙導(dǎo)軌抽屜式樣品托架

包括樣品盤、盤托架、導(dǎo)軌等。其選用材料全部是低本底材料。設(shè)計(jì)、加工精細(xì),使用方便。樣品互換性好,只要把樣品盤放入托架的圓孔內(nèi),把托架推到測(cè)量位置,便完成了樣品的定位。測(cè)量完畢后拉出托架,換上載有新樣品的樣品盤,便可重新進(jìn)行檢測(cè)。

2 測(cè)量計(jì)數(shù)管

測(cè)量計(jì)數(shù)管為圓餅狀薄窗流氣式正比計(jì)數(shù)管,它是核輻射傳感器(探測(cè)器),能將不可直接測(cè)量的輻射信息轉(zhuǎn)化為可以直接測(cè)量的電脈沖信號(hào)。因其輸出脈沖信號(hào)的幅度與入射粒子的能量成正比,而曰“正比”計(jì)數(shù)管。計(jì)數(shù)管的窗材料為鍍Al Mylar薄膜。窗口有效直徑ф60mm,薄窗厚約2μm,薄窗便于α、β等穿透能力弱的粒子進(jìn)入計(jì)數(shù)管。

樣品托架推到測(cè)量位置后,樣品盤的中心(即待測(cè)樣品的中心)正好對(duì)著計(jì)數(shù)管的窗口中心。窗薄、樣品窗口距離近、測(cè)量立體角大,保證了樣品測(cè)量的率。

3 屏蔽計(jì)數(shù)管

屏蔽計(jì)數(shù)管也是一只流氣式正比計(jì)數(shù)管。它包圍在測(cè)量計(jì)數(shù)管的四周和上部。本底輻射(包括宇宙射線和周圍環(huán)境的γ射線)將會(huì)同時(shí)在兩個(gè)計(jì)數(shù)管上產(chǎn)生脈沖,經(jīng)反符合后不產(chǎn)生計(jì)數(shù)。

4 核電子學(xué)單元

電子線路包括脈沖放大器、脈沖甄別器、脈沖的成型與延遲、高壓電源、α/β脈沖計(jì)數(shù)器和反符合計(jì)數(shù)器。在線路設(shè)計(jì)上采用高集成度的表面安裝技術(shù),使主機(jī)的體積重量大大減小,可靠性響應(yīng)提高。它能將屏蔽計(jì)數(shù)管的計(jì)數(shù)、測(cè)量計(jì)數(shù)管的α計(jì)數(shù)和β計(jì)數(shù)分別處理后送入與之相連的計(jì)算機(jī)。為降低本底計(jì)數(shù),采用反符合方法。凡是外界本底輻射同時(shí)在兩個(gè)計(jì)數(shù)管上產(chǎn)生的脈沖,經(jīng)過反符合單元將被消除,不會(huì)在β道產(chǎn)生輸出計(jì)數(shù)。g-射線在測(cè)量計(jì)數(shù)管上產(chǎn)生的脈沖幅度很低,因而也不會(huì)在a-道產(chǎn)生計(jì)數(shù)。a-粒子與b-粒子的能量差別很大,在測(cè)量計(jì)數(shù)管上產(chǎn)生的脈沖高度差別也很大,經(jīng)過脈沖甄別,理論上可以*區(qū)分a-粒子與b-粒子。經(jīng)過a與b反符合可以扣除a-粒子對(duì)b-道產(chǎn)生的脈沖。但是由于空氣、計(jì)數(shù)管窗口和源本身的吸收和散射,使得a-粒子產(chǎn)生能量損失,以致部分a-粒子在β-道產(chǎn)生計(jì)數(shù)。a-粒子與b-粒子的的串道將通過軟件進(jìn)行校正。?

5 鉛屏蔽室

屏蔽室由低放射性水平的老鉛制成,平均厚度大于10cm。其中心部位是由計(jì)數(shù)管和樣品托架構(gòu)成的測(cè)量室。

6 計(jì)算機(jī) 計(jì)算機(jī)中插有數(shù)字I/O接口和ADC接口。通過電纜與核電子學(xué)單元連接。系統(tǒng)在Windows98平臺(tái)上開發(fā)了控制和數(shù)據(jù)處理軟件。運(yùn)行參數(shù)設(shè)置,技術(shù)數(shù)據(jù)采集與處理、高壓控制都通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作。斷電時(shí)可保存前幾時(shí)間段測(cè)得的數(shù)據(jù),還可以進(jìn)行樣品種類選擇、測(cè)量次數(shù)選擇和測(cè)量時(shí)間選擇。

4.低本底α/β放射性檢測(cè)儀氣路安裝: 計(jì)數(shù)管采用Ar-CH 混合氣(P10氣),P10氣中Ar:CH4=9:1(體積比)。P10氣正常流量為50mL/min,zui大不超過100mL/min.

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