[实用新型]测量防中子辐射材料屏蔽性能的装置

说明书

本实用新型涉及测量防中子辐射屏蔽材料的屏蔽性能的装置。

至今我们还没有看到有关防核辐射材料屏蔽性能的测量装置的报道。目前，为了测试材料防中子辐射的屏蔽性能，需使用核反应堆，其缺陷是：因反应堆不易搬动，故测试只能在反应堆上进行；因反应堆引出中子束的准直孔一般是不可变的，这样就对被测材料的尺寸有一定限制；又因反应堆产生的中子辐射受多种因素影响，故其稳定性差。

有鉴于此，本实用新型将提供一种测量防中子辐射屏蔽材料的屏蔽性能的装置，它可测量中子注量、中子剂量的削弱系数。

本实用新型的目的是这样实现的：一种测量防中子辐射屏蔽材料屏蔽性能的装置由石蜡堆、同位素中子源、中子源导管、内准直器、外准直器、影锥体和探测器组成。所说同位素中子源装在所说中子源导管内并插于所说石蜡堆中；所说石蜡堆有一深及所说中子源导管的开口，该开口中安放带中心通孔的内准直器；所说外准直器的中间开通孔，其入口对准所说内准直器的通孔，其出口可供所说影锥体的小径端插入；所说探测器位于所说影锥体的大径端之后。同位素中子源2为锎中子源。

以下结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

图1是本实用新型的结构示意图。

如图中所示，本实用新型由石蜡堆1、同位素中子源2、中子源导管3、内准直器4、圆柱形外准直器6、影锥体7和探测器8组成。为了更好地屏蔽中子和γ辐射，石蜡堆采用两层结构：内层是重水泥；外层由石蜡加少量硼沙组成。锎中子源    装在中子源导管3内并插于石蜡堆1中，石蜡堆有一深及中子源导管3的开口1′，该开口中安放带中心通孔的内准直器4，外准直器6的中间开通孔，其入口对准内准直器4的通孔，其出口可供影锥体7的小径端插入，探测器8则位于影锥体7的大径端之后。内准直器4和外准直器6均由石蜡加少量硼沙构成。

石蜡准直器的长度不小于500mm，其形状也可根据被测材料的形状而制作，为便于搬运和操作，它可由若干可拆部件组成。

平时锎中子源    放于中子源导管3的下部。测量时，将锎中子源    提到内准直器4的中心通孔处，将待测材料5紧置于内准直器4的外侧，依序置内准直器4、外准直器6和探测器8于同一轴线上，此后由探测器8可测得无屏蔽材料和有屏蔽材料时的粒子计数值N0和N，复将影锥体7的小径端插入外准直器的出口处，则又可测得无屏蔽材料和有屏蔽材料时的本底计数值N0b和Nb。这样由下式便可计算出中子注量或剂量的削弱系数f：

f＝（N0－N0b）／（N－Nb）

本实用新型的优点是：

1.装置采用同位素中子源，与反应堆、加速器产生的中子相比，具有辐射稳定、操作简便、不受许多因素影响等优点，所以测量的准确度可大大提高；所采用的锎中子源和其它的同位素中子源相比，又有比活度高、γ射线少、中子能谱已知的优点；

2.安放在石蜡堆开口中的内准直器4可取出，因此可选用不同孔径的内准直器来适应待测材料的尺寸；并且若在内准直器中加上不同厚度的慢化剂（如石蜡），就可得到不同能谱的中子辐射场，并可用理论计算方法较确切地知道慢化后的中子辐射能谱；

3.由于待测材料与探测仪器之间装有外准直器，因此可准确地扣除本底的影响，提高测量精度。

4.根据所选用的锎中子源的大小，按防护的要求，可适当选用石蜡堆的大小，这样便于搬动石蜡堆以实现现场测试。