[发明专利]一种同位素靶件氦质谱泄漏检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种同位素靶件氦质谱泄漏检测装置及检测方法，内靶管压氦容器，内靶管压氦容器一端与电磁阀上端连接；电磁阀下端与四通管一端和波纹管一端均连接，四通管另外三端分别连接内靶管压氦容器、氦气瓶和空压机；波纹管另一端与同位素靶件压氦容器连接；第一内靶管检漏容器、第二内靶管检漏容器和同位素靶件检漏容器，第一内靶管检漏容器、第二内靶管检漏容器的一端均通过电磁阀与三通管的两端连接，三通管的另一端通过氦质谱检漏仪连接口与氦质谱检漏仪连接；同位素靶件检漏容器上设有3个KF接头，实现同位素靶件氦质谱泄漏快速检测，建立同位素靶件氦质谱泄漏快速检测方法，改进和完善同位素靶件制作工艺，保障同位素靶件质量。

技术领域

本发明涉及同位素生产领域，具体地，涉及一种同位素靶件氦质谱泄漏检测装置及检测方法。

背景技术

放射性同位素广泛应用于军事、工业、医学等各个领域，具有很强的产业关联性，其发展可带动国民经济的持续增长和社会进步。IAEA曾对放射性同位素与辐射技术对全球社会经济的贡献给予高度评价，全球民用产业规模目前近万亿美元，具有潜在的巨大价值。

为了获得高活度的同位素产品，靶件必须有足够的中子注量即靶件在反应堆内有较长的辐照时间，这就要求靶件具有良好的密封性能。如今，传统的密封检测工艺(如气密性实验和渗透检测)仅针对焊缝进行，虽然存在一定程度上减少了靶件破损，但也存在密封性检测精度不高、检测时间长、易漏检和不易批量化检测的局限性，造成同位素靶件堆内破损率增加。

发明内容

本发明提供了一种同位素靶件氦质谱泄漏检测装置及检测方法，解决了现有同位素靶件泄漏检测的不足，实现同位素靶件氦质谱泄漏快速检测，建立同位素靶件氦质谱泄漏快速检测方法，改进和完善同位素靶件制作工艺，保障同位素靶件质量。

为了保证同位素靶件生产质量，降低破损率，有必要对同位素进行检测精度更高、灵敏度更高的氦质谱泄漏检测。本申请设计加工了同位素靶件氦质谱泄漏检测装置，辅助氦质谱检漏仪对同位素靶件和内靶管分别进行氦质谱泄漏检测，为同位素靶件密封性能提供依据，保障同位素靶件质量。

为实现上述发明目的，根据同位素靶件内靶管和同位素靶件结构，设计同位素靶件氦质谱泄漏检测装置，本申请提供了一种同位素靶件氦质谱泄漏检测装置，所述装置包括：

压氦系统和检漏系统，压氦系统包括内靶管压氦容器，内靶管压氦容器一端与电磁阀上端连接；电磁阀下端与四通管一端和波纹管一端均连接，四通管另外三端分别连接同位素靶件压氦容器、氦气瓶和空压机，氦气瓶和空压机的连通管上均设有电磁阀；波纹管另一端与同位素靶件压氦容器连接；

检漏系统包括：第一内靶管检漏容器、第二内靶管检漏容器和同位素靶件检漏容器，第一内靶管检漏容器、第二内靶管检漏容器的一端均通过电磁阀与三通管的两端连接，三通管的另一端通过氦质谱检漏仪连接口与氦质谱检漏仪连接；同位素靶件检漏容器上设有3个KF 接头，其中一个KF接头用于连接氦质谱检漏仪，氦质谱检漏仪用于对同位素靶件进行氦质谱泄漏检测；其中一个KF接头用于连接真空计；其中一个KF接头用于连接标准漏孔，标准漏孔用于对检漏系统进行校准。

其中，本发明根据同位素靶件和内靶管结构，设计了同位素内靶管和同位素靶件压氦装置，并在压氦装置上设计压力表接口，实现了压力实时显示；同时优化了压氦结构，通过四通管结构进行管路集成，实现了统一接口对统一容器压氦容器压氦、清洗和氦排放，有利于快速降低氦本底，提高泄漏检测效率。设计了同位素靶件和批量内靶管检测容器，并在检测容器上设计真空计接口，实现了漏检测真空度实时显示，建立了同位素靶件泄漏检测方法；在检漏容器远端设计了标准漏孔接口，验证了检测系统漏率，保证了测量泄漏检测的准确性。