[发明专利]一种强辐射高温条件下测量中子通量的测量系统

权利要求书

1.一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述测量系统主要由热中子灵敏的探测器(1)、快中子灵敏的探测器(2)、热中子吸收体(3)、两个放大器、数据获取模块(6)以及中子能谱分析模块(7)组成；

热中子吸收体(3)包覆在快中子灵敏的探测器(2)外表面，热中子灵敏的探测器(1)探测到的信号输出给一个放大器，快中子灵敏的探测器(2)探测到的信号输出给另一个放大器；两个放大器将接收的信号进行放大处理后得到模拟信号，并将模拟信号输出给数据获取模块(6)；数据获取模块(6)将接收的模拟信号进行数字化处理，并将处理后的数字化信号输出给中子能谱分析模块(7)；中子能谱分析模块(7)将接收的数字化信号进行中子能量解谱分析，基于中子通量测量史，在中子能量解谱分析过程中对快中子灵敏的探测器(2)的计数进行在线修正，得到中子能谱数据，进而通过分析得到中子通量；

所述在线修正方法：所述快中子灵敏的探测器(2)是²³⁸U裂变电离室时，²³⁸U通过中子俘获反应道变为²³⁹U，然后²³⁹U经β衰变成热中子灵敏的²³⁹Pu，为了扣除²³⁹Pu对²³⁸U快中子灵敏的探测器(2)的计数影响，根据中子通量测量史，确定²³⁹Pu对²³⁸U快中子灵敏的探测器(2)的计数贡献份额，并加以扣除；所述快中子灵敏的探测器(2)是²³²Th裂变电离室时，²³²Th通过中子俘获反应道变为²³³Th，然后²³³Th先经β衰变成²³³Pa，²³³Pa再经β衰变成热中子灵敏的²³³U，为了扣除²³³U对²³²Th快中子灵敏的探测器(2)的计数影响，根据中子通量测量史，确定²³³U对²³²Th快中子灵敏探的测器(2)的计数贡献份额，并加以扣除。

2.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述热中子灵敏的探测器(1)是²³⁵U裂变电离室、²³⁹Pu裂变电离室或涂硼电离室。

3.根据权利要求1或2所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述热中子灵敏的探测器(1)的形状为管状，外径为1.2cm～3.8cm，长度为5cm～25cm。

4.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述快中子灵敏的探测器(2)的形状为管状，外径为1.2cm～3.8cm，长度为5cm～25cm。

5.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述热中子吸收体(3)的材质为镉、碳化硼、高硼钢、银铟镉合金、二硼化锆、二硼化钛、二硼化铪、钛酸钆或钛酸镝。

6.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述放大器包括低压电源、高压电源和电路放大器；根据接收的信号由小到大，电路放大器依次选择脉冲法、脉冲-电流法或电流-均方根电压法进行信号放大处理，信号放大处理所需能耗由低压电源和高压电源提供。

7.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述数据获取模块(6)包括模数转换单元和暂存单元；模数转换单元对放大器输出的模拟信号进行数字化处理，暂存单元将处理后的数字化信号进行暂存并输出。

8.根据权利要求1所述的一种强辐射高温条件测量中子通量的测量系统，其特征在于：所述的中子能谱数据是由热中子灵敏的探测器(1)和快中子灵敏的探测器(2)的响应矩阵通过“少道解谱法”获得的。