一种多丝正比计数器制造技术

本发明专利技术实施例涉及一种多丝正比计数器,包括：上盖板盖合在所述底座上；托盘支架，位于底座上方,与底座相结合；托盘，位于托盘支架上方，与托盘支架相连接；阴极底板，固定在上盖板上；连接杆，固定在阴极底板下方；阳极丝架，位于阴极底板下方，并且挂接在连接杆上；阳极丝，通过弹簧与阳极丝架相连接。本发明专利技术实施例提供的多丝正比计数器，可定量研究“放射源-阳极丝距离”对放射源表面发射率测量的影响和不确定度评定，可定量研究气压工作条件对β射线探测的影响，电场分布具有稳定性，能够保障承载大面积源的托盘稳定不晃动，并配以滚轮式轴承设计，实现源托盘的可移动操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电离辐射计量测量
，尤其涉及一种多丝正比计数器。
技术介绍
正比计数器是用气体作为工作介质，输出脉冲幅度与初始电离离子对数量有正比关系的粒子探测器，可以用来计数粒子个数，并根据输出信号的脉冲高度来确定入射粒子沉积的能量。多丝正比计数器是具有多丝结构的正比计数器，由大量平行细丝组成，所有这些细丝都处于两块相距几厘米的阴极平面之间的一个平面内，阳极细线的直径约为几十微米，间距约为一或几毫米。每根丝都会像正比计数管一样地工作，并可使空间精度达到一毫米或更小。每根丝都能承担极高的粒子记录速率，可高达每秒几十万次。现有技术中的多丝正比计数器,存在以下问题:(1)无法定量研究“放射源-阳极丝距离”对表面粒子发射率的影响；(2)无法定量研究气压工作条件对β射线探测的影响；(3)在长期使用过程中，由于阳极丝平面与水平面相平行，故阳极丝在重力作用的影响下会改变腔室内电场分布，从而对发射率量值复现的准确性和长期稳定性带来不利影响；(4)承载大面积源的托盘不稳定易晃动,从而导致测量产生误差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多丝正比计数器，以解决现有技术中的多丝正比计数器存在的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种多丝正比计数器，包括：上盖板、底座、阳极丝、阳极丝架、阴极底板、连接杆、托盘和托盘支架；所述上盖板盖合在所述底座上；所述托盘支架，位于所述底座上方,与所述底座相结合；所述托盘，位于托盘支架上方，与所述托盘支架相连接；所述阴极底板，固定在所述上盖板上；所述连接杆，固定在所述阴极底板下方；所述阳极丝架，位于所述阴极底板下方，并且挂接在所述连接杆上；所述阳极丝，通过弹簧与所述阳极丝架相连接；将放射源置于所述托盘上，将所述多丝正比计数器内通入工作气体，对所述阳极丝通电,产生电场，当所述放射源释放的射线通过所述工作气体时，气体分子电离产生电子和正离子，在所述电场作用下，所述电子向阳极丝漂移，所述正离子向阴极底板和托盘漂移，正离子质量大于电子质量，漂移方向的电场减弱，电子漂移的方向电场强度增大，使得电子与气体分子再次发生电离，产生新的正离子和电子，从而形成电子雪崩放大，记录该电子雪崩所产生的辐射脉冲信号。进一步的，所述多丝正比计数器还包括齿轮和齿轮轴，位于所述底座上的凹槽内，所述托盘支架和所述底座利用所述齿轮相结合。进一步的，所述多丝正比计数器还包括左挡板和右挡板，分别固定在所述底座两侧，所述托盘和所述托盘支架通过所述左挡板和右挡板的限位进入所述多丝正比计数器或者从所述多丝正比计数器旋出。进一步的，所述多丝正比计数器还包括高压接头，从所述上盖板的侧壁深入所述多丝正比计数器内与所述阳极丝相连接，所述高压接头与外部电源相连接，为所述阳极丝提供高压电。进一步的，所述阳极丝为多个，并且等间距平行设置在所述阳极丝架上。进一步的，所述托盘和所述托盘支架通过所述弹簧螺钉相连接。进一步的，所述多丝正比计数器还包括夹钳，设置在所述上盖板的外表面，将所述上盖板和所述底座夹紧。进一步的，所述多丝正比计数器还包括旋转手轮，与所述齿轮轴相连接，所述托盘和所述托盘支架通过所述旋转手轮进出所述多丝正比计数器。进一步的，所述工作气体具体为P10气体。进一步的，所述多丝正比计数器还包括气压计，与所述上盖板固定连接，工作时实时监测所述多丝正比计数器内气压值。本专利技术实施例提供的多丝正比计数器，可定量研究“放射源-阳极丝距离”对表面粒子发射率的影响和不确定度评定，可定量研究气压工作条件对β射线探测的影响，电场分布具有稳定性，能够保障承载大面积源的托盘稳定不晃动，并配以滚轮式轴承设计，实现源托盘的可移动操作。附图说明图1为本专利技术实施例提供的多丝正比计数器的剖面图；图2为本专利技术实施例提供的多丝正比计数器的托盘和托盘支架剖面图；图3为本专利技术实施例提供的多丝正比计数器的底座平面图。具体实施方式下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。本申请实施例提供的多丝正比计数器壳体由铝合金加工而成，腔室有效探测区域340mm×150mm×50mm，用于承载大面积α、β平面源的托盘面积是300mm×200mm，距离阳极丝的高度可调。为全面探测大面积源发射的α、β粒子数，腔室采用无窗式设计，即被测源与工作气体P10直接接触，从而避免窗膜对低能β射线和α粒子的吸收。图1为本专利技术实施例提供的多丝正比计数器的剖面图，如图1所示，本专利技术实施例的多丝正比计数器包括：上盖板1、底座8、阳极丝2、阳极丝架3、阴极底板4、连接杆5、托盘6和托盘支架7；上盖板1盖合在底座8上；托盘支架7，位于底座8上方,与底座8相结合；托盘6，位于托盘支架7上方，与托盘支架7相连接；阴极底板4，固定在上盖板1上；连接杆5，固定在阴极底板4下方；阳极丝架3，位于阴极底板4下方，并且挂接在连接杆5上；阳极丝2，通过弹簧与阳极丝架3相连接。工作时，将放射源置于托盘6上，将多丝正比计数器内通入工作气体，对阳极丝2通电，当放射源释放的射线通过工作气体时，气体分子电离产生电子和正离子，在电场作用下，电子向阳极丝漂移，正离子向阴极底板4和托盘6漂移，正离子质量大，漂移方向的电场由强到弱，因此电场的加速不足以使其与工作气体发生电离碰撞；电子漂移接近阳极，电场强度增大，使其获得的能量足以再次与气体分子发生电离碰撞，产生新的正离子和电子。依次循环，正离子形成的正离子云，由于质量太大，会缓慢的向阴极迁移，在这过程中几乎不会再发生电离过程。而电子数量不断增加不断，从而形成电子雪崩，记录该电子雪崩所产生的辐射脉冲信号。此外，多丝正比计数器还包括齿轮13和齿轮轴14，位于底座8上的凹槽内，托盘6和底座8利用齿轮13相结合。齿轮轴14上还设置有旋转手轮15，托盘6通过旋转手轮15旋转进出多丝正比计数器。多丝正比计数器还包括左右挡板17，分别固定在底座8两侧，托盘6和托盘支架7通过左右挡板17的限位进入多丝正比计数器或者从多丝正比计数器旋出。上盖板1的侧壁上还设置有高压接头10，高压接头10的一端从侧壁深入多丝正比计数器内与阳极丝2相连接，高压接头10的另一端与外部电源相连接，为阳极丝2提供高压电。上盖板1的两侧壁上还分别设置有气孔9。可选的，上盖板1上方设置有气压计，用于工作时实时监测壳体内气压值。其中，阳极丝2为多个，并且等间距平行设置在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多丝正比计数器，其特征在于，所述多丝正比计数器包括：上盖板、底座、阳极丝、阳极丝架、阴极底板、连接杆、托盘和托盘支架；所述上盖板盖合在所述底座上；所述托盘支架，位于所述底座上方,与所述底座相结合；所述托盘，位于托盘支架上方，与所述托盘支架相连接；所述阴极底板，固定在所述上盖板上；所述连接杆，固定在所述阴极底板下方；所述阳极丝架，位于所述阴极底板下方，并且挂接在所述连接杆上；所述阳极丝，通过弹簧与所述阳极丝架相连接；将放射源置于所述托盘上，将所述多丝正比计数器内通入工作气体，对所述阳极丝通电,产生电场，当所述放射源释放的射线通过所述工作气体时，气体分子电离产生电子和正离子，在所述电场作用下，所述电子向阳极丝漂移，所述正离子向阴极底板和托盘漂移，正离子质量大于电子质量，漂移方向的电场减弱，电子漂移的方向电场强度增大，使得电子与气体分子再次发生电离，产生新的正离子和电子，从而形成电子雪崩放大，记录该电子雪崩所产生的辐射脉冲信号。

【技术特征摘要】
1.一种多丝正比计数器，其特征在于，所述多丝正比计数器包括：上盖
板、底座、阳极丝、阳极丝架、阴极底板、连接杆、托盘和托盘支架；
所述上盖板盖合在所述底座上；
所述托盘支架，位于所述底座上方,与所述底座相结合；
所述托盘，位于托盘支架上方，与所述托盘支架相连接；
所述阴极底板，固定在所述上盖板上；
所述连接杆，固定在所述阴极底板下方；
所述阳极丝架，位于所述阴极底板下方，并且挂接在所述连接杆上；
所述阳极丝，通过弹簧与所述阳极丝架相连接；
将放射源置于所述托盘上，将所述多丝正比计数器内通入工作气体，对
所述阳极丝通电,产生电场，当所述放射源释放的射线通过所述工作气体时，
气体分子电离产生电子和正离子，在所述电场作用下，所述电子向阳极丝漂
移，所述正离子向阴极底板和托盘漂移，正离子质量大于电子质量，漂移方
向的电场减弱，电子漂移的方向电场强度增大，使得电子与气体分子再次发
生电离，产生新的正离子和电子，从而形成电子雪崩放大，记录该电子雪崩
所产生的辐射脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的多丝正比计数器，其特征在于，所述多丝正比
计数器还包括齿轮和齿轮轴，位于所述底座上的凹槽内，所述托盘支架和所
述底座利用所述齿轮相结合。
3.根据权利要求1所述的多丝正比计数器，其特征在于，所述多丝正比
计数器还包括左挡板和右挡板，分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，张俊伟，段利敏，胡荣江，杨志杰，杨贺润，鲁辰贵，
申请(专利权)人：中国计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11