[实用新型]一种回旋加速器自屏蔽靶体

说明书

本实用新型公开了一种回旋加速器自屏蔽靶体，属于自屏蔽靶体技术领域，在加速器正式工作前通过靶材注入口注入所需照射的靶材，以及通过冷却水入口注入冷却水，带走靶材工作时产生的热量，加速器束流轰击靶材时，束流与靶材发生核反应产生高能中子，高能中子通过靶材腔和水冷内壳时，将与银原子核和铁原子核发生非弹性碰撞快速得到慢化，慢化后的中子通过冷却水和含硼聚乙烯时将与H发生弹性碰撞，使得中子能量进一步慢化，通过含硼聚乙烯水冷外壳中的硼元素对中子实现吸收。通过这种靶体结构即满足了靶工作时的水冷需求、也是使得靶工作时产生的中子辐射得到一定的防护，从而减小了外加自屏蔽体的重量以及厚度。

技术领域

本实用新型涉及一种自屏蔽靶体，特别是涉及一种回旋加速器自屏蔽靶体，属于自屏蔽靶体技术领域。

背景技术

现有技术中公开了CN110831314A一种磁轭外同位素靶系统的回旋加速器电离辐射自屏蔽装置，包括有同位素生产靶室、加速器包覆层以及驱动装置，加速器包覆层包覆于回旋加速器的侧向、顶部，加速器包覆层分为拼合而成的左侧屏蔽体、右侧屏蔽体，驱动装置驱动左侧屏蔽体与右侧屏蔽体作相向或反向直线移动以关闭或开合加速器包覆层，左侧屏蔽体、右侧屏蔽体的内侧面均嵌设有贴近于回旋加速器磁轭的同位素生产靶室，且回旋加速器的生产靶位于同位素生产靶室内，同位素生产靶室外围置有铅屏蔽层、含硼聚乙烯屏蔽层。

虽然现有技术中公开了CN110831314A一种磁轭外同位素靶系统的回旋加速器电离辐射自屏蔽装置有诸多优点但依然存在由于在靶的结构设计中，屏蔽成本高昂、自屏蔽结构复杂的问题，而且仅考虑靶工作功能的实现，而将靶工作时产生的感生放射性的屏蔽问题完全通过外加自屏蔽来实现，这使得自屏蔽的重量、体积、成本增大，为此设计一种回旋加速器自屏蔽靶体来优化上述问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是为了提供一种回旋加速器自屏蔽靶体，在加速器正式工作前通过靶材注入口注入所需照射的靶材，以及通过冷却水入口注入冷却水，带走靶材工作时产生的热量，加速器束流轰击靶材时，束流与靶材发生核反应产生高能中子，高能中子通过水银水冷内壳时，将与银原子核发生非弹性碰撞快速得到慢化，慢化后的中子通过冷却水以及含硼聚乙烯水冷外壳时将与含硼聚乙烯发生弹性碰撞，使得中子能量得到进一步慢化，通过含硼聚乙烯水冷外壳中的硼元素对中子实现吸收，通过这种靶体结构即满足了靶工作时的水冷需求、也是使得靶工作时产生的中子辐射得到一定的防护，从而减小了外加自屏蔽体的重量以及厚度。

本实用新型的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种回旋加速器自屏蔽靶体，包括含硼聚乙烯水冷外壳组件，所述含硼聚乙烯水冷外壳组件的内侧设有水银水冷内壳,所述水银水冷内壳的内侧插入有靶材腔法兰，且所述靶材腔法兰上开设有两组靶材注入口，所述含硼聚乙烯水冷外壳组件上开设有冷却水进出口，所述水银水冷内壳与所述靶材腔法兰外壁之间保持一定的中空间隙。

优选的，所述含硼聚乙烯水冷外壳组件包括含硼聚乙烯水冷外壳上部和含硼聚乙烯水冷外壳下部，所述含硼聚乙烯水冷外壳下部包裹在所述水银水冷内壳的外侧，所述含硼聚乙烯水冷外壳下部靠近所述靶材腔法兰的一端安装有含硼聚乙烯水冷外壳上部。

优选的，所述冷却水进出口包括冷却水出水口和冷却水入口，所述冷却水出水口开设在所述含硼聚乙烯水冷外壳上部的一侧上，所述冷却水入口开设在所述含硼聚乙烯水冷外壳上部的另一侧上。

优选的，所述两组靶材注入口包括靶材注入口一和第二靶材注入口二，所述靶材注入口一开设在所述靶材腔法兰的一侧，所述第二靶材注入口二开设在所述靶材腔法兰的另一侧上。

优选的，所述靶材注入口一和所述第二靶材注入口二皆与所述靶材腔法兰的内部连通。

优选的，所述冷却水出水口和所述冷却水入口皆与所述水银水冷内壳的内壁连通。

本实用新型的有益技术效果：