BD-PND中子气泡探测器性能的检验

依据国家有关标准和参照ISO／DIS 21909标准的规定和要求,对放置近2年的BD-PND（Bubble Detector Personal Neutron Dosimeter）中子气泡探测器的均匀性、线性、中子个人剂量当量的响应、重复性和角响应等主要技术性能进行了检验。结果表明,基本符合标准规定的要求。采用修正的响应值可以用于低水平的个人中子剂量测量。因这些探测器的寿命将近终点,应谨慎使用。     

中子气泡探测器的研究

气泡探测器被认为是唯一能满足国际放射防护委员会ICRP60要求的个人中子剂量计,它有极高的中子灵敏度,而且适用的中子能量范围可达100eV～10MeV,是核能和民用等核环境中中子     

气泡探测器温度响应

气泡探测器的灵敏度具有较强的温度依赖性。在不同温度下,对采用了温度补偿的气泡探测器照射相同的中子注量,研究其温度响应特性。实验结果表明,温度补偿法具有一定的寿命。在探测器刻度3个月后,温度为15—37℃时,测量结果应作5％／℃的修正（相对于20℃）。温度低于15℃时,测量结果仅供参考。     

气泡中子探测器用于个人剂量监测

气泡中子探测器是可重复使用、积分型、无源剂量计。它的体积小,可对中子辐射进行直接、可视的测量。为了将气泡中子探测器用在个人剂量监测中,先验证气泡中子探测器对从0．2～15MeV能量的中子具有平直的能量响应。然后用5．10和1．3MeV的中子考察了气泡中子探测器的线性及其稳定性。     

固体气泡损伤探测器中子探测效率的刻度

在２＊１．７ＭＶ串列加速器上用＾７Ｌｉ（ｐ,ｎ）＾７Ｂｅ、Ｔ（ｐ,ｎ）＾３Ｈｅ、Ｄ（ｄ,ｎ）＾３Ｈｅ和Ｔ（ｄ,ｎ）＾４Ｈｅ核反应产生的２０ｋｅＶ－１９ＭｅＶ单能快中子对中国原子能科学研究院研制的固体气泡损伤探测器进行了刻度。这种探测器可用于中子能谱和中子剂量测量。     

中子气泡探测器性能改进及初步检验

对自制中子气泡探测器进行了改进。对改进后探测器的个人中子剂量响应以及重现性、批内一致性在国防科学技术工业委员会放射性计量一级站的中子仪表刻度实验室进行了检验。结果显示,探测器的重现性、剂量响应和批内一致性等主要特性有了大幅提高。     

自制个人中子气泡探测器特性的批内一致性

采用252Cf中子源和2×1.7MV串列加速器产生的14.8MeV单能中子源,对自制的12批中子气泡探测器的批内一致性进行测试。结果表明,在室温条件下,同批次制作的气泡探测器性能符合ISO标准。     

反应堆堆芯中子-温度测量探测器研制改进及试验验证

反应堆堆芯中子-温度测量探测器组件是集成了铑自给能中子探测器与热电偶温度计的一体化探测器。该组件可同时测量堆芯中子注量率和燃料组件出口温度。本文重点介绍了堆芯中子-温度测量探测器组件研制过程中的设计方案,针对假想事故条件下可能出现的短路风险,提出优化结构和加工工艺的改进方案,并通过试验验证了方案的有效性,无限振动试验、拉力、热老化和辐照老化等试验结果表明探测器电气连续性能正常,绝缘电阻大于1 G?。设计和工艺改进方案满足探测器技术规格书的要求。     

利用核径迹技术研制个人中子剂量气泡探测器

固体气泡探测器被认为是目前唯一能够满足国际辐射防护委员会ICRP60要求的个人中子剂量计,它具有从低能中子到高能中子的平坦响应曲线和对γ射线不灵敏的优点。本工作将过热液滴均匀地分布在一种软聚合物中,制成了个人中子气泡剂量计,其灵敏度最高可达到4 bubbles／μtSv。本文重点介绍了个人中子剂量气泡探测器的原理和制作过程。     

中子气泡探测器用于核测井中子个人剂量监测的研究

为研究国产中子气泡探测器在核测井中子个人剂量监测中的适用性,采用国内研制的中子气泡探测器对核测井运源车外表面、车内兼用储源仓周围等关注点的中子辐射水平进行监测,同时采用进口LB6411型中子周围剂量当量仪进行比对监测。实验结果表明,当运源车兼用储源仓内仅装载中子源时,中子气泡探测器与LB6411的测量结果无显著统计学差异,两者测量结果符合较好,中子气泡探测器的测量结果准确可信;当兼用储源仓分别装载中子源、中子-γ源时,两组中子气泡探测器的测量结果也无显著统计学差异,中子气泡探测器适用于中子-γ混合辐射场中子辐射剂量的测量。中子气泡探测器在运源车现场与在²⁴¹Am-Be源标准中子场中的剂量响应灵敏度因子间的相对偏差为7.4%,验证了其较好的能量响应特性,并显示了在核测井现场条件下用于中子个人剂量监测的适用性。     

中子气泡探测器应用于IPT-15122型工业CT中子探测

IPT-15122型工业CT系统利用电子打靶产生的X射线对大型工业构件实施计算机断层扫描成像,是国防、航空、航天及大型工业产品制造行业重要的无损检测设备之一。由于中高能X射线与周围物质发生（γ,n）、（γ,2n）反应而释放中子,导致扫描过程必然存在一定量的污染中子干扰.     

气泡探测器固化体研制

利用丙烯酰胺的自由基聚合反应制备了中子气泡损伤探测器的固化体,并研究了引发剂浓度和催化剂浓度对凝胶化的影响。结果表明,引发剂浓度为0.2%～0.4%、催化剂浓度为0.05%～0.10%是较适宜的凝胶化条件。     

中子气泡剂量计探测器用于混合中子场中子测量

气泡探测器具有中子实时剂量监测、宽能区中子能量响应稳定和探测限低的优势，因此，它在中子剂量计领域是一项有前景的技术。且被认为是唯一能满足国际放射防护委员会ICRP60要求的个人中子剂量计。目前，本实验室已经研制出具有自主知识产权的中子气泡剂量计。     

自制气泡中子探测器特性的批内一致性研究

国际标准化组织核能标准化委员会辐射防护分委员会（ISO／TC85／SC2）编制了几个有关辐射防护中子测量装置校准的标准，其中，ISO 8529规定了参考中子辐射的特性和产生方法、辐射场校准以及场所和个人中子剂量仪（计）校准和响应的确定。本年度我们按照ISO标准对自制气泡中子探测器的制作效率作了初步分析。     

18－27MeV中子能区的有机闪烁体探测器的效率刻度

通过对Ｔ（ｄ，ｎ）￣４Ｈｅ反应的中子角分布测量，刻度了芪晶体的探测效率，能量范围为１８—２７ＭｅＶ。     

SiC中子探测器的研究进展

相比于气体、闪烁体及常规半导体中子探测器,基于第三代半导体材料SiC的中子探测器具有体积小、响应快、位置分辨率好、抗高温和耐辐照等众多优点。其中抗高温和耐辐照是应用于核反应堆堆芯、高能物理试验和太空等高温高压以及强辐射环境下的中子探测器需要突破的瓶颈。论文总结和分析了SiC的材料特性,SiC中子探测器的结构、工作原理、国内外发展现状以及存在的问题,并对我国中子探测器的发展趋势进行了探讨。     

慢化球探测器组合法测试中子屏蔽性能应用

随着核技术在各领域的应用推广,中子屏蔽材料得到越来越广泛的应用,而目前国内外还没有测试中子屏蔽性能的统一标准。为了探索一种简单可行、能够在较宽中子能量范围内测试材料屏蔽性能的方法,本文对3He正比计数管、计数管外包镉及计数管外包不同直径的聚乙烯(Polyethylene,PE)慢化球共12个模型进行了MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)模拟计算,得到一种慢化球探测器组合测试方法,使测试能够在1×10-5-1.25 Me V能量范围内有较一致的响应。利用这种方法测试了2 cm和4 cm厚PE对252Cf中子的透射率,与多球谱仪解谱法得到的结果在±1.0%内相吻合,对几种材料的测试结果也符合不同类型材料对中子的屏蔽规律,证实了这种简易组合测试方法的可行性。     

四中子-中子探测器脉冲中子测井仪

一种应用于矿场地球物理领域中的四中子一中子探测器脉冲中子测井仪，主要解决现有的中子探测器脉冲中子测井仪一次下井只能获得两组测井数据、信息量较少的不足。其特征在于：所述脉冲中子发生器为小直径井下脉冲中子发生器，所述热中子探测器单元由4个热中子探测器构成，分别为上端近源距热中子探测器、上端远源距热中子探测器、下端近源距热中子探测器、下端远源距热中子探测器。具有一次下井可获得4组地层物质测井数据、信息量大且可减少放射性统计起伏误差、增强测井曲线的可靠性、提高仪器的测量精度的特点。