一种伽马射线探头及制作方法技术

本发明专利技术涉及测量装置技术领域，提出了一种伽马射线探头及制作方法，包括外壳、置于所述外壳内的闪烁晶体、光电倍增管和电路板，所述外壳内部设有内衬筒和套筒，所述内衬筒为一端开口的圆桶，开口深度大于所述闪烁晶体的晶体高度，所述闪烁晶体安装于所述内衬筒中，所述套筒中设置有用于固定所述光电倍增管和所述电路板的对应卡槽，所述光电倍增管和电路板安装于各自对应的卡槽中，所述内衬筒置于所述外壳底端，所述内衬筒与所述套筒紧密接触。本发明专利技术能够将闪烁晶体、光电倍增管的位置相对固定，使其不会相互碰撞而使光电倍增管破碎，安全地实现伽马探头的组装，还可以有效地避免易潮解闪烁晶体吸潮失效。

A gamma ray probe and its making method

The invention relates to a measuring device technical field, presents a gamma ray probe and a preparation method thereof, which comprises a shell, in the shell, the scintillator photomultiplier tube and the circuit board, the casing is arranged inside the cylinder liner and the liner sleeve for the open end of the barrel, the opening height is greater than the depth of crystal the crystal, the crystal is mounted on the inner cylinder, the sleeve is arranged in correspondence for fixing the photomultiplier tube and the circuit board card slot, the photomultiplier tube and the circuit board is arranged on each card slot should be in the inner barrel is arranged in the the bottom end of the casing, the inner cylinder in close contact with the sleeve. The invention can use scintillation crystal and photomultiplier have relatively fixed position, so that it will not collide with each other and the photomultiplier tube is broken, to achieve security of the gamma probe assembly, but also can effectively avoid the deliquescent crystal moisture failure.

【技术实现步骤摘要】
一种伽马射线探头及制作方法
本专利技术涉及测量装置
，尤其涉及一种伽马射线探头及制作方法。
技术介绍
γ射线有很强的穿透性，射线探伤就是利用γ射线得穿透性和直线性来探伤的方法。γ射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知，但它可使照相底片感光，也可用特殊的接收器来接收。当γ射线穿过(照射)物质时，该物质的密度越大，射线强度减弱得越多，即射线能穿透过该物质的强度就越小。此时，若用照相底片接收，则底片的感光量就小；若用仪器来接收，获得的信号就弱。在地质勘探领域，不同的地层，放射性元素的含量和种类不同，利用伽马射线探头探测地层中伽马射线的强度可以区分地层以及确定地层元素，目前的伽马射线探头一般是由一块闪烁晶体和与之配套的光电倍增管组成，通过一定的方法对电脉冲信号进行处理和采集，得到与地层及地层元素相关的信息。伽马探测器是一种重要的核地球物理方法，是解决地球科学、环境科学等有关问题的主要手段之一。根据所测的伽马射线能谱，可获得伽马辐射总量，铀、钍、钾等元素含量以及其它有关元素及岩性信息，根据这些信息，不仅可以进行矿勘探,而且还可以将其应用于地质填图，油气勘测，寻找各种金属和非金属矿产等。伽马能谱探测仪的研究是国内外很热门的一个领域，它广泛服务于地质工业、医疗卫生、环境放射性监测等。伽马射线探头主要应用在油气田勘探开发领域，它能在野外现场对钻井取出的岩芯进行快速的伽马射线值的测量，并将结果打印出来。这样既提高了伽马值测量的准确性，同时也大大缩短工作周期，提高工作效率，降低探测成本。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现由于伽马射线探头一般是由一块闪烁晶体和与之配套的光电倍增管组成，但是光电倍增管极为易碎，这就给伽马探头的组装带来了麻烦。因此，如何安全地实现伽马探头的组装成为目前亟待解决的问题。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提出了一种伽马射线探头及制作方法，能够安全地实现伽马探头的组装，还可以有效地避免易潮解闪烁晶体吸潮失效。本专利技术实施例提供的伽马射线探头，包括外壳、置于所述外壳内的闪烁晶体、光电倍增管和电路板，所述外壳内部设有内衬筒和套筒，所述内衬筒为一端开口的圆桶，开口深度大于所述闪烁晶体的晶体高度，所述闪烁晶体安装于所述内衬筒中，所述套筒中设置有用于固定所述光电倍增管和所述电路板的对应卡槽，所述光电倍增管和所述电路板安装于各自对应的卡槽中，所述内衬筒置于所述外壳底端，所述内衬筒与所述套筒紧密接触。其中，所述内衬筒与所述套筒采用无水环氧胶粘结连接。其中，所述闪烁晶体与所述内衬管采用真空锡冷压焊焊接连接。其中，所述内衬筒与所述外壳之间设置有缓冲胶垫。其中，所述闪烁晶体为溴化镧、氯化镧或碘化钠。其中，所述外壳采用铝管实现。此外，本专利技术实施例还提供了一种如上所述的伽马射线探头的制作方法，包括：将所述闪烁晶体与内衬管采用真空锡冷压焊焊接连接；将所述光电倍增管和所述电路板按照所述套筒中设置的各自对应的卡槽固定安装在所述套筒中；在所述闪烁晶体与光电倍增管安装好之后，将所述内衬筒与套筒采用无水环氧胶粘结，并安装于所述外壳中。其中，所述将所述闪烁晶体与内衬管采用真空锡冷压焊焊接连接，包括：用热蒸发的方式在所述闪烁晶体与内衬管的接触部位镀制锡焊接层；采用冷压处理，在真空环境中进行压焊作业，将闪烁晶体焊接至所述内衬管内形成预封装组件，所述冷压处理具体为进行焊接时，将温度加热至45℃，窗口片与外壳接触面上的压强加压至75MPa，保压15min；在真空保压环境下对得到的所述预封装组件进行热扩散处理，处理完毕后冷却待用，所述热扩散处理的温度为120℃，压力为100MPa，保压保温时间为6小时。本专利技术实施例提供的伽马射线探头及制作方法，能够将闪烁晶体、光电倍增管的位置相对固定，使其不会相互碰撞而使光电倍增管破碎，安全地实现伽马探头的组装，还可以有效地避免易潮解闪烁晶体吸潮失效，而且安装方便，成本低廉。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本专利技术实施例的伽马射线探头的结构示意图；图中：1、闪烁晶体，2、内衬筒，3、光电倍增管，4、套筒，5、电路板，6、外壳。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。本专利技术实施例提供了一种改进的伽马射线探头，使其安装更安全，组装更方便，并且能够封装易潮解的闪烁晶体。图1示意性示出了本专利技术实施例的伽马射线探头的结构示意图。参照图1，本专利技术实施例提供的伽马射线探头，包括外壳6、置于所述外壳6内的用于采集Y射线的闪烁晶体1、与闪烁晶体1配套的光电倍增管3和电路板5，所述外壳6采用铝管实现。其中，外壳6内部设有用于保护闪烁晶体1的内衬筒2和用于保护光电倍增管的套筒4，所述内衬筒2为一端开口的圆桶，开口深度大于所述闪烁晶体1的晶体高度，所述闪烁晶体1安装于所述内衬筒2中，所述套筒4中设置有用于固定所述光电倍增管3和所述电路板5的对应卡槽，所述光电倍增管3和所述电路板5安装于各自对应的卡槽中，所述内衬筒2置于所述外壳6底端，所述内衬筒2与所述套筒4紧密接触。本专利技术实施例提供的伽马射线探头，能够将闪烁晶体、光电倍增管的位置相对固定，使其不会相互碰撞而使光电倍增管破碎，安全地实现伽马探头的组装，还可以有效地避免易潮解闪烁晶体吸潮失效。本实施例中，外壳6采用铝管实现，铝管一端开口，一端封口，用于保护闪烁晶体1的内衬筒2和用于保护光电倍增管的套筒4，从铝管的开口端安装于铝管外壳内。本实施例中的闪烁晶体可以采用溴化镧、氯化镧或碘化钠等实现。本专利技术实施例中，内衬筒2与套筒4可以采用无水环氧胶粘结连接。本实施例中无水环氧胶具有良好的粘结强度、耐热性、耐水性等特点，使用无水环氧胶粘结内衬筒2与套筒4，以实现内衬筒与套筒紧密接触，可以确保对内衬筒2的密封封装，进而更加有效地避免易潮解闪烁晶体吸潮失效。本专利技术实施例中，闪烁晶体1与内衬管2采用真空锡冷压焊焊接连接。具体的，真空锡冷压焊过程如下：步骤1：用热蒸发的方式在闪烁晶体和内衬管的接触部分镀制锡焊接层。步骤2：采用冷压处理，在真空环境中进行压焊作业，将闪烁晶体焊接至内衬管形成预封装组件，所述冷压处理具体为进行焊接时，将温度加热至45℃，窗口片与外壳接触面上的压强加压至75MPa本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伽马射线探头，包括外壳、置于所述外壳内的闪烁晶体、光电倍增管和电路板，其特征在于，所述外壳内部设有内衬筒和套筒，所述内衬筒为一端开口的圆桶，开口深度大于所述闪烁晶体的晶体高度，所述闪烁晶体安装于所述内衬筒中，所述套筒中设置有用于固定所述光电倍增管和所述电路板的对应卡槽，所述光电倍增管和所述电路板安装于各自对应的卡槽中，所述内衬筒置于所述外壳底端，所述内衬筒与所述套筒紧密接触。

【技术特征摘要】
1.一种伽马射线探头，包括外壳、置于所述外壳内的闪烁晶体、光电倍增管和电路板，其特征在于，所述外壳内部设有内衬筒和套筒，所述内衬筒为一端开口的圆桶，开口深度大于所述闪烁晶体的晶体高度，所述闪烁晶体安装于所述内衬筒中，所述套筒中设置有用于固定所述光电倍增管和所述电路板的对应卡槽，所述光电倍增管和所述电路板安装于各自对应的卡槽中，所述内衬筒置于所述外壳底端，所述内衬筒与所述套筒紧密接触。2.根据权利要求1所述的伽马射线探头，其特征在于，所述内衬筒与所述套筒采用无水环氧胶粘结连接。3.根据权利要求1所述的伽马射线探头，其特征在于，所述闪烁晶体与所述内衬管采用真空锡冷压焊焊接连接。4.根据权利要求1所述的伽马射线探头，其特征在于，所述内衬筒与所述外壳之间设置有缓冲胶垫。5.根据权利要求1-4任一项所述的伽马射线探头，其特征在于，所述闪烁晶体为溴化镧、氯化镧或碘化钠。6.根据权利要求1-4任一项所述的伽马射线探头，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏建德，郑熠，吴少凡，苏伟平，叶宁，
申请(专利权)人：厦门中烁光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35