[发明专利]一种便于拆装维护的密排式中子探测装置

说明书

本发明涉及中子探测技术领域，尤指一种便于拆装维护的密排式中子探测装置；所述的中子探测装置主要包括探测器模块和支撑平台，整体应用于真空环境下并安装在位于微小角中子散射谱仪真空散射腔中的三台移动小车上，可以根据试验需求随小车轴向移动；本发明提供了一种应用于真空环境下便于拆装维护的密排式中子探测装置，为真空环境下中子探测提供了大面积的探测平面。可对单独探测器模块实现快速地拆装维护，模块重复定位精度高，拆装维护操作简单便捷，大大缩短了维护周期。

技术领域

本发明涉及中子探测技术领域，尤指一种便于拆装维护的密排式中子探测装置。

背景技术

散裂中子源是进行中子散射研究和应用的大型多学科研究平台，对材料科学、物理、化学、生命科学、纳米科学、新能源、航空航天、可燃冰等国际前沿问题研究，以及解决许多重大的关乎国计民生的科学问题和国家战略需求具有重大意义。

中子探测器是中子谱仪的关键部件之一，用于探测物质的围微观结构和运动。

微小角中子散射谱仪技术是传统小角中子散射谱仪技术的升级，同时兼具普通小角散射模式和微小角散射模式的性能，该条谱仪主要用于高低温、磁场等样品环境下，测量特征尺度在1-1000nm内物质的微观结构。通过移动准直腔内的导管、普通光阑和多狭缝光阑，实现常规小角散射模式和微小角模式的快速转换，常规小角模式下最小散射矢量达到微小角模式下，最小散射矢量达到谱仪需要能够容纳800Kg以下的各种形状的样品环境。

目前应用于真空环境下的³He管探测器较少，且大多数结构设计体积大、质量大，拆卸安装不便，维护困难，且无法对维护后的探测器实现精确的重复定位。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种可应用于真空环境下，且便于拆装维护的密排式中子探测装置。

本发明采用的技术方案是：一种便于拆装维护的中子探测装置，其特征在于：所述的中子探测装置主要包括探测器模块和支撑平台，整体应用于真空环境下并安装在位于微小角中子散射谱仪真空散射腔中的三台移动小车上，可以根据实验需求随小车沿束流线轴向移动。

所述探测器模块包括至少两种不同长度尺寸的探测器单元，每个探测器单元均由多个相同长度尺寸的³He管组件密排式阵列构成。

所述探测器模块包括探测器单元、腔体和安装在腔体内部的电子学器件，所述的探测器模块在真空散射腔内工作。

所述探测器模块通过零点定位器密排式阵列安装于所述的探测器支撑平台上，探测器模块之间存在微间距。

所述的微间距≤2mm。

所述探测器模块安装有KF法兰，电子学电缆从KF法兰口传出，经过与KF法兰连接的波纹管接出真空散射腔。

所述的支撑平台包括基板、开合机构、位置调节机构和支架组件，支架组件的外形尺寸与各自支撑的探测器模块长度尺寸相匹配。

所述支架组件共有三个，其中支架组件一与支架组件二的结构呈镜面对称，支架组件三安装在支架组件一与支架组件二之间，每个支架组件分别支撑多个探测器模块，每个支架组件底部均安装有调节板。

所述的调节板有三块，尺寸分别与安装在其上方的支架组件底部尺寸相匹配，其中支架组件一和支架组件二分别通过各自底部的调节板安装在开合机构上；支架组件三通过底部的调节板安装在基板上。

所述开合机构安装在基板上，可以手动开合调节支架组件一、支架组件二的位置，开合机构包括滑轨、滑块、滑台、挡块与水平调节机构；所述滑轨安装在基板上表面，所述滑块配合安装在滑轨上，所述滑台安装于滑块上。

所述的滑轨左右两端安装有挡块，通过挡块限制开合机构的极限位置。