[实用新型]防热中子涂料屏蔽性能的测量装置

说明书

本实用新型涉及一种测量装置，特别是关于一种涂料屏蔽热中子性能的测量装置。

本实用新型涉及的涂料主要是作为防热中子材料喷涂在坦克内衬表面，因为一般快中子辐射经一定厚度的钢板和以含氢物质为主要成分的内衬材料散射、吸收后，中子能量将大大降低，所以喷涂的涂料主要是对热中子等低能中子起吸收作用。本实用新型的测量装置主要是针对防热中子涂料的屏蔽性能的测试而设置的。在现有技术中，测量一般是在涂有涂料的被测材料上贴上金铂片，放在反应堆热柱孔道上，金铂片与中子产生作用后，再到仪器上去测量。这样不是在线测量，时间长，准确性差，修正起来也很麻烦。

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种测量准确方便，可以在线测量的防热中子涂料屏蔽性能的测量装置

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计：一种防热中子涂料屏蔽性能的测量装置，它包括一个探测器，其特征在于：它还包括一个薄壁不锈钢球，被测材料支架，准直器和影锥体，在所述不锈钢球内设置一根与其同轴的空心管，并将所述空心管两端边缘与所述不锈钢球密封焊接，在所述空心管与所述不锈钢球之间充有重水，在所述被测材料支架和准直器上设置与所述不锈钢球同轴、且与所述空心管轴线垂直的孔道，将所述影锥体插入所述准直器的所述孔道尾部，在所述影锥体的后面放置所述探测器。

为了搬运方便，将所述准直器做成可以分开的2-4部分。

本实用新型由于采用以上设计，其具有以下优点：1、本实用新型由于实现了在线测量，因此测量数据准确可靠。2、由于探测器的测量灵敏度受热中子发射数量的影响较大，而本实用新型采用了一个薄壁不锈钢球和一根空心管，并在二者之间充入重水，因此，当中子源发射出中子后，快中子能量被重水慢化，热中子等低能中子数量增多，使探测器的计数灵敏度大为提高，测量数据更加准确可靠。3、由于测量时中子源发射的中子是沿球面向各个方向发射的，探测器测到的中子数包括通过房间墙壁等散射到探测器上的中子数，而本实用新型在准直器的孔道尾部设置了一个影锥体，并通过取出和插入影锥体进行测量后的数据对比，就可以得到去掉本底的实际测量中子数，这样对实验室环境的要求可以大大降低。4、由于本实用新型结构简单，体积小，尤其是将准直器做成可以分开的几部分，搬运非常方便，便于在各种不同场所使用。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细的描述。

图1是本实用新型的结构示意图

如图1所示，一个薄壁不锈钢球1内，同心地插入一根空心管2，空心管2的两端边缘与不锈钢球1密封焊接，不锈钢球1与空心管2之间充满重水3。在离不锈钢球1表面10cm处放一个被测材料支架4，紧靠支架4是由石蜡和硼砂等材料制成的准直器5。在支架4和准直器5上分别具有一个孔道6、7，孔道6、7的轴线与不锈钢球1同心，与空心管2的轴线垂直。支架4的孔道6直径大于准直器5的孔道7直径，以便于放置被测材料。在准直器5的尾部插入一个呈锥形的影锥体8，影锥体8即可以将孔道7密封堵住，也可以取出打开孔道7。放置在影锥体8后面的探测器9是氦-3计数管，也可以是BF₃计数管。

上述实施例中，准直器5的长度应不小于50cm，为了搬运方便，准直器5可以分为2-4部分。准直器5和支架4的截面形状可以是方形、长方形，六边形，缺圆形或其它各种形状。准直器5的材料也可以是其它材料，比如聚乙烯或石蜡等。

测量时将中子源放入空心管轴线的中心，将被测材料涂上涂料，放在支架的孔道内，分别对插入影锥体和不插入影锥体的情况进行测量；然后将未涂涂料的被测材料放入，重复上述两项测量后进行计算，便可以准确得出被测涂料的屏蔽数据。