陆地用60W级241AmO2放射性同位素温差发电器的输出电性能计算及安全性分析

放射性同位素温差发电器(radioisotope thermoelectric generator, RTG)具有寿命长、环境适应性强等优点,可广泛应用于海、陆、空中的复杂场景。其中,为陆地设备供电是RTG的一个重要工程应用领域。²⁴¹AmO₂由于具有半衰期长,获取渠道广泛,剂量率低等优点,可作为陆地用RTG能源供给的来源之一。本研究设计一款60 W级²⁴¹AmO₂驱动放射性同位素温差发电器,并基于ANSYS有限元分析软件,计算其在陆地中不同环境温度下应用时的电性能和安全性。计算结果显示,环境温度影响²⁴¹AmO₂-RTG的最大输出功率和温度分布,当环境温度为-60～50℃时,其最大输出功率最低为66.0 W,最高可达75.7 W,源芯最高温度为789℃,热电模块热端最高温度为717℃。输出电性能和源芯温度满足设计指标及安全需求。     

~(210)Po放射性同位素电池

本文介绍了~(210)Po放射性同位素电池的工作原理、主要结构、装配工艺和性能测试结果。该电池共包括热源、换能器、绝热材料、装配环和外壳等五个部份。内装~(210)Po 1110Ci,外形尺寸为φ120×150mm,重约2kg,输出功率1.4W,效率达4.2％。     

线状~(241)Amγ输出器的制作

线状~(241)Amγ输出器的制作@范国民@张文@刘路@孙霞     

放射性氙同位素医用数据表(2)

灌注一通气试验或单纯灌注试验各器官的吸收剂量Xe一127Xe一129mXe一131m靶器官肺量计体积(l)rad/n1C主邵Gy/MBqrad/n1CI拜Gy/MBqra叮mC元拜Gy/MBq0 .00691 .860 .0225 .950 .0174 .590 .0167 .5肺0 .0059590 .0195 .1400143 .780 .014100 .0053430 .0174 .590 .0133 .510 .0120 .00290 .780 .0092 .430 .007890 .0070 .00250 .680 .00300 .810 .00200 .540 .00227_50 .57红骨髓0 .00210 .00260 .700 .00170 .460 .0019100 .00190 .510 .00230 .620 .00160 .430 .00170 .00100 .270 .00120 .320 .00080 .220 .00090 .0020 .570 .0026…     

医用同位素~(125)I放射性强度的测定

~(125)I是发射低能γ的同位素,衰变纲图见图1。它通过电子俘获衰变到~(125)Te的激发态(其中产生的27.5keV KX射线,分支比为68.5％),然后经γ跃迁(发射35keVγ,分支比为6.4％)或发射内转换电子(也产生 上述KX射线,分支比为66.0％)退激到基态。 测定~(125)I溶液放射性强度的较好办法是采用单晶 NaI闪烁谱仪,利用γ能谱上的符合和峰(coincident sum peak)面积来推求之,它的γ能谱见图2。在这个 衰变过程中发射的LX射线能量3.8keV,很低,谱上记     

放射性水异常中同位素~(234)U/~(238)U、~(230)Th/~(232)Th测定方法

一、前言放射性水化学找矿方法是通过测定水中铀、镭、氡的含量来发现异常的。要对异常作出正确的解释,首先要了解水中铀、镭、氡的含量和不同的地球化学环境特点,再结合异常区的地质条件加以考虑。为了提高解释的可靠性,国外有人根据地球化学理论,根据已知铀、镭、钍等放射性元素在岩石和天然水中的迁移规律,做了大量的野外和室内实验工作,提出了应用水中放射性元素同位素组成及其比值解释放射性水异常的方法。例如,火成岩异常水中~(234)U/~(238)U=1～1.5;~(230)Th/~(232)Th>20即为矿化引起的异常。本文论述为此目的而进行的分析方法试验。     

加扎韦特(阿尔及利亚)海洋沉积物中的钚同位素、~(137)Cs、~(90)Sr和天然放射性

在阿尔及利亚西海岸的小海湾加扎韦特采集了不同粒度的海洋表层沉积物样品,并对其进行了研究,以测量α、β和γ放射性。本次研究的目的是探测放射性污染。使用把γ能谱、放射性化学分离和α能谱、β计数相结合的方法,测定了样品中大部分有意义的天然放射性同位素(~(210)Po、~(210)Pb、~(220)Ra等)的活度。天然放射性核素示出相对高的活度。这些样品的分析得出一些人工放射性核素可测量的量,即~(238)Pu(0.02～0.05Bq/kg灰分),~(239+240)Pu(为0.3～0.6Bq/kg灰分),~(137)Cs(6.9～8.5Bq/kg灰分)和~(90)Sr(1.4～7.4Bq/Kg灰分)。所获得的~(238)Pu与~(230+240)Pu及~(137)Cs与~(239+240)Pu的浓度比证明,该人工放射性主要归因于核试验沉降物。     

2001年格鲁吉亚~(90) Sr放射性同位素热源辐射事故介绍

从事故发生的背景与年表、IAEA访问任务与结果、放射源回收前的评估与准备工作、回收操作、经验反馈、生物学剂量测定等方面对2001年格鲁吉亚90Sr放射性同位素热源(RHS)辐射事故进行了详细介绍。格鲁吉亚90Sr辐射事故的实践证明,放射性同位素热电发生器(RTG)缺乏有效监管,未能及时把长期闲置的RTG拆除并将RHS安全送贮,擅自遗弃,是事故发生的原因;在格鲁吉亚当局有关部门和地方组织的支持下,在辐射防护专业知识和实践经验相结合的国际援助下,对受照者的医疗救治、放射源回收的准备工作和实践操作是合适、充分、有保障的。将为辐射事故应急提供经验和参考。     

放射性(元素)同位素方法在铀矿普查中的应用

本文首先指出开展放射性同位素方法普查铀矿的必要性,特别在评价表生带中的异常时,有其独特的作用;其次,介绍了7种常用的同位素方法的评价指标和用途,其中特别指出核素比值~(210)Po/~(210)Pb的重要价值,并指出其3种评价标准;最后,列举4种带普遍使用意义的,运用放射性同位素方法在铀矿普查和评价工作中的实例(探索铀源,评价矿床,确定矿化富集部位和区分真假异常,以及天然的和污染的异常)。文章还介绍了可被综合利用的其他方法,如径迹法和铀量法等,以及列出了18种不同同位素的测量方法的规范或标准的名称及其出处,以供参考。     

2π栅网电离室用于~(241)Am溶液衰变率的绝对测量

2π栅网电离室法用于衰变率绝对测量早有文献报道,它具有探测效率高、能量分辨率高、本底低、操作方便等优点。但作为衰变率绝对测量需进行源的自吸收与源底衬反散射校正。具有一定厚度的平板α源,通常采用熟知的校正因子t/2 R(t为源的厚度、R为α粒子在源中射程)来进行自吸收修正。对含微量物质(t≤1 ug/cm~2)的α源,由于     

基于LaBr_3:Ce探测器的~(241)Am-Be中子源测井研究

针对国内中子测井所使用探测器探测效率不能满足实际应用的情况,采用~(241)Am-Be中子源和LaBr_3:Ce探测器在中石油公司一个放射性同位素中子测试井中对H、C、Fe等几种地壳元素进行了测量,并与现今测井常用的锗酸铋(Bismuth Germanium Oxide,BGO)探测器进行对比测量。测得的能谱结果对比发现,进行地壳元素测量时LaBr_3:Ce探测器比BGO探测器具有更高的能量分辨率,并且在相同外部测试条件下BGO探测器探测到Fe峰非常微弱。因此将LaBr_3:Ce探测器进一步应用到测井中的市场前景广阔。     

放射性(~(110)Ag~m)Ag/TiO_2复合纳米微粒的研制

用钛酸四正丁酯水解法制备了纳米TiO2溶胶,并通过光化学沉积的方法制备Ag/TiO2复合纳米微粒。研究了浓度、pH值、乙醇等条件对复合物形成的影响,在此基础上用放射性的110Agm制备了放射性(110Agm)Ag/TiO2复合纳米微粒。实验结果表明在最佳反应条件下,用聚酰胺薄膜层析法测得约有93.6%的110Agm沉积在TiO2纳米微粒表面,放射性浓度为0.6MBq/mL;放置48小时后仍有93.0%的110Agm沉积在TiO2纳米微粒表面;经原子力显微镜测定,TiO2微粒和Ag/TiO2复合微粒的粒径分别为1—2nm和8—40nm。     

亚化学计量同位素稀释分析法测定~(65)Zn放射性溶液的载体含量

本文研究了双硫腙亚化学计量萃取分离Zn的平衡时间、溶液酸度对亚化学计量萃取的影响以及亚化学计量萃取Zn的重现性。并用“等当点法”、“载体变量法”、“反同位素稀释法”三种不同的亚化学计量同位素稀释分析法测定了~(65)Zn放射性溶液的载体含量。方法精密度≤±3%,满足标定放射性溶液比放射性的要求。方法简便、快速,优于普通化学分析方法。     

基于尿样测量的~(241)Am内照射常规监测与评价技术研究

~(241)Am属于极毒组α核素,吸入人体将产生内照射危害。尿样核素分析监测技术是工作人员内照射常规监测与评价的重要方法之一。本文通过研究~(241)Am大体积尿样的前处理、分离纯化、电沉积等因素,建立了大体积尿样中~(241)Am的分析监测技术,同时考察了该分析监测技术在~(241)Am内照射监测与评价中的应用。研究结果表明:建立的大体积尿样中~(241)Am分析监测技术化学回收率为86.2%、精密度为3.88%、相对偏差小于10%;对Pu的去污系数大于1.0×10~3;探测限为31.8μBq/L。对于1.6 L 24 h尿样,常规监测周期为360 d时,最小可测待积有效剂量为0.13 mSv,低于常规监测所规定的2 mSv调查水平,表明该监测技术适用于工作人员~(241)Am内照射的常规监测以及剂量评价。     

同位素~(113m)In在地下水示踪研究中的应用

利用热释光探测器(TLD)或电离室(IC)作为射线探测器,以~(131)I等作示踪元素测定单井中地下水流速流向的原理及实验已有专门论述,它能测定φ50—200mm的单井中地下水的流向和渗透流速。通常,测定地下水流速用的示踪剂应选择吸附性小的阴离子形态的金属核素,但如用来测定地下水的流向,有吸附作用的阳离子形态的金属离子仍可被选用。如何寻找一种既可较长时间使用、半衰期较短且又不污染水源的放射性同位素示踪剂,从而使单     

UO_2(HCOO)_2·H_2O在290K-10K的红外光谱及~(235)U-~(238)U同位素位移的研究

本文通过测定甲酸铀酰[UO_2(HCOO)_2·H_2O]在290K-10K的红外光谱,确定了该化合物铀酰基团(O-U-O)v_(as)振动峰位,研究了温度对峰宽、峰位的影响,并采用差减及峰内标法估算了甲酸铀酰在290K-10K的同位素位移值。测得290K,77K及10K时~(238)U的v_(as)值分别为931.90cm~(-1),930.82cm~(-1)和930.74cm~(-1),~(235)U-~(238)U同位素位移△v分别为0.63cm~(-1),0.67±0.18cm~(-1)和0.71±0.21cm~(-1),位移值与理论计算值接近。     

用于激光驱动的~2H(d,p)~3H核反应中的探测器标定

<正>~2H(d,p)~3H融合反应在未来的聚变电厂的设计中以及在Big Bang核合成(BBN)模型中对原始丰度的理解中都起着关键作用。因此,在过去的几十年中,已经使用传统加速器研究了该反应。特别感兴趣的是研究在等离子体环境中由高强度激光产生的接近于实际天体条件的这种反应。最近,随着高强度激光技术的迅猛发展,在实验室中产生这种等离子环境成为可能。对于在这种极端的实验环境下的核反应测量,其中要测量的物理     

核电站燃料元件UO_2芯块中~(225)U同位素丰度无损分析方法

介绍了γ射线能谱法分析UO_2芯块的~(235)U同位素丰度的方法。采用单板机自动控制送样,带孔NaI晶体探测器与微机1024道脉冲幅度分析器组成测量系统,可连续测量多块样品,每个芯块的测量时间为100s,对3.00％的丰度来说,相对误差小于±0.5％,可信度为95％,当延长测量时间时,还可进一步提高精确度。     

稳定同位素~(13)C分离用高效丝网波纹填料表面降膜流动研究

由于碳同位素分离系数小,分离难度大,需要采用高效规整填料实现~(13)C的分离。本文通过计算流体力学(CFD)数值模拟研究,采用流体体积函数(VOF)方法,研制了用于~(13)C分离的高比表面积丝网波纹规整填料(PACK-~(13)C),建立了PACK-~(13)C填料表面伴随有气相逆流的局部液体降膜流动模型,选用CO(l)-CO(g)为模拟计算物系,考察了板面结构、丝网目数等因素对液膜流动的影响,并对填料表面气液相界面进行追踪,探究了气液相界面波动对传质效率的影响,研究表明,改善填料壁面结构能够增强气液相界面波动,可以实现强化传质过程。填料表面局部降膜流动的研究方法,可应用于填料气液传质过程中涉及的多尺度流动及传质现象的可视化研究,为优化填料结构提供基础性理论指导。     

在回旋加速器上利用~(209)Bi(p,2n)反应制备~(208)Po

一、引言半衰期为2.93年的~(208)Po,其α能量为5.116 MeV,从1951年开始,美国橡树岭国家实验室和蒙特实验室以及洛斯·阿拉莫斯实验室研究制备放射性同位素~(208)Po,在不到二年的时间里,总共生产了9.243 Ci~(208)Po。