[发明专利]一种利用SRAM存储器进行中子辐射环境监测的方法

说明书

本发明属于辐射探测领域，涉及一种利用SRAM存储器进行中子辐射环境监测的方法，包括以下步骤：1】对不同型号的SRAM存储器分别进行中子辐射标定，绘制数据翻转数与中子注量的关系曲线；2】筛选数据翻转数与中子注量呈线性关系的SRAM存储器型号N，并将拟合曲线的斜率作为所述SRAM存储器型号N的中子单粒子效应翻转截面；3】将型号为N的SRAM存储器置于待监测的中子辐射环境，绘制数据翻转数与辐射时间的关系曲线。本发明采用的方法是利用SRAM存储器的中子单粒子翻转效应所具有的线性、无阈的特点，实现反应堆、中子加速器等中子辐射环境的中子注量监测，实验结果表明，该方法在很低的中子注量条件下仍可以保持较高的测量准确性。

技术领域

本发明属于辐射探测领域，涉及一种利用SRAM存储器进行中子辐射环境监测的方法。

背景技术

中子辐射环境一般由反应堆、加速器等设施产生，对中子辐射环境的监测是研究核装置性能的必要手段之一，通过监测中子辐射环境可以用于分析核设施的运行是否稳定；同时中子辐射环境的测量对于利用中子辐射环境进行核技术应用研究十分重要，中子辐射参数测量的准确度是开展相关研究的重要前提。

目前反应堆、中子加速器等中子辐射参数的测量通常采用活化箔测量等方法，这种方法不能进行实时测量，需要累积一定注量的中子后才能进行测量，但在低注量条件下测量误差较大，而且活化箔的测量过程中带有一定的放射性，对测试人员造成不利影响。

发明内容

为了解决现有的中子辐射参数测量方法在低注量条件下测量误差大且存在放射性的技术问题，本发明提供一种利用SRAM存储器进行中子辐射环境监测的方法。

本发明的技术解决方案是：一种利用SRAM存储器进行中子辐射环境监测的方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：

1】对不同型号的SRAM存储器分别进行中子辐射标定，绘制数据翻转数与中子注量的关系曲线；

2】筛选数据翻转数与中子注量呈线性关系的SRAM存储器型号N，并将拟合曲线的斜率作为所述SRAM存储器型号N的中子单粒子效应翻转截面；

3】将型号为N的SRAM存储器置于待监测的中子辐射环境，绘制数据翻转数与辐射时间的关系曲线；数据翻转数与所述中子单粒子效应翻转截面的比值用于表征中子辐射的累积注量；数据翻转数与时间的关系曲线的线性度用于表征中子辐射的注量稳定性。

较佳的，步骤1】具体包括以下步骤：

1.1】选取要进行中子辐射标定的多种型号的SRAM存储器；

1.2】选取一种型号的SRAM存储器进行全参数测试，筛选出参数差异性小于5％的样本，将得到的性能指标参数作为参考标准；

1.3】从步骤1.2】筛选出的样本中任意选择多只SRAM存储器进行辐照实验，得到该型号SRAM存储器的电离辐射总剂量失效阈值；

1.4】在步骤1.2】筛选出的剩余样本中任意选择多只SRAM存储器进行中子单粒子效应实验，绘制数据翻转数与中子注量的关系曲线；

1.5】重复执行步骤1.2-1.4】，直至完成全部型号SRAM存储器的数据翻转数与中子注量的关系曲线的绘制；

较佳的，步骤1.3】中的辐照实验是在钴源上开展的γ射线辐照实验；辐照前在SRAM存储器的所有逻辑地址中写入初始值，辐照过程中对SRAM存储器加偏置并进行数据回读，当回读数据出现错误时的辐照剂量值为电离辐射总剂量失效阈值；在所写入的初始值中，逻辑“0”和“1”的数量相等。

较佳的，在步骤1.4】的中子单粒子效应实验中，辐照前在SRAM存储器的所有逻辑地址中写入初始值，辐照过程中对SRAM存储器加偏置并进行数据回读，获得数据翻转数和中子注量的关系；在所写入的初始值中，逻辑“0”和“1”的数量相等。