[发明专利]一种测量热中子吸收材料面密度的方法

权利要求书

1.一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、测量一组面密度已知的标准样品的热中子透射通量及热中子透射率，所述标准样品编号为1～n的自然数i，相对应面密度为Σ_i，得到的对应热中子透射率记为η_i；

S2、测量未知样品k的透射率η_k；

S3、计算未知样品k的面密度Σ_k；

S4、测量误差及测量不确定度分析。

2.根据权利要求1所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述热中子透射通量的测量方法为：采用准直后的热中子束照射被测标准样品i，沿着热中子束照射方向、选取与所述标准样品i的热中子束照射面的背面距离合适的测量点放置探测器测量热中子透射通量；所述准直后的热中子束横截面积小于探测器的灵敏区域的横截面积，所述探测器要排除散射中子的干扰；所述测量点的计数率要比本底计数率高2～3个数量级。

3.根据权利要求1所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述标准样品i的热中子透射率η_i采用式(1)计算：

其中，为未有热中子束、且不放置所述标准样品i时的本底计数率；为未有热中子束、且放置所述标准样品i时的本底计数率；为有热中子束、且不放置所述标准样品i时的计数率；为有热中子束、且放置所述标准样品i时的计数率。

4.根据权利要求1所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述探测器放置于距离所述标准样品i表面5cm处的测量点。

5.根据权利要求1所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述探测器采用BF₃计数器或He-3正比计数器。

6.根据权利要求1所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，所述未知样品k的热中子透射率η_k采用下式计算：

其中：为未有热中子束、且不放置被测标准样品k时的本底计数率；为未有热中子束、且放置被测标准样品k时的本底计数率；为有热中子束、且不放置被测标准样品k时的计数率；为有热中子束、且放置被测标准样品k时的计数率。

7.根据权利要求6所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，设置监督仪器以实时监督所述热中子束的辐射场量值变化，所述监督仪器测得的监督值记为

8.根据权利要求1-7所述的一种测量热中子吸收材料面密度的方法，其特征在于，若所述未知样品k的热中子透射率η_k介于标准样品i的热中子透射率η_i与标准样品i+1的热中子透射率η_i+1之间，即η_i＜η_k＜η_i+1，则所述未知样品k的面密度Σ_k按式(2)进行计算：

其中，η_i-1为标准样品i-1的热中子透射率；Σ_i-1为标准样品i-1的面密度；Σ_i+1为标准样品i+1的面密度；为标准样品i的监督值；为标准样品i-1的监督值；为标准样品i+1的监督值。