一种球型制造技术

本发明专利技术公开了一种球型

【技术实现步骤摘要】
一种球型6LiF中子探测器及探测方法
本专利技术涉及探测器
，具体是一种球型6LiF中子探测器及探测方法。
技术介绍
中子探测器指一类能探测中子的探测器。中子本身不带电，不能产生电离或激发，所以不能用普通探测器直接探测。现有中子探测器种类有He-3气体(球型、圆柱形、平面形)、10B固体(平面形)、6LiF固体(平面形)、锂玻璃固体(平面形)几种，大部分依赖于进口，成本较高、中子反应截面积较小、灵敏度低或者中子探测能量范围相对比较窄。部分中子探测器用锂玻璃做为探测器，因锂玻璃不易加工导致固定玻璃的结构复杂，如把锂玻璃切割成部分五边形和部分六边形后，按足球的球皮拼接方式贴合在表面多边形的有机玻璃上，拼接成近似的球体，采用这样的方式，拼接非常困难、成本极高、一致性不好、维护困难，不利于标准化及模块式的快速生产制造。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种球型6LiF中子探测器及探测方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种球型6LiF中子探测器，包括光电倍增管和球形有机玻璃，所述球形有机玻璃的表面设有丝印层，球形有机玻璃正对光电倍增管的一侧加工成内凹型的光收集面，光收集面的形状满足光电倍增管的插入。作为本专利技术的进一步方案：所述丝印层为6LiF+ZnS丝印层。作为本专利技术的进一步方案：所述丝印层2是由6LiF和ZnS粉末按2:1混合均匀，用丝网印刷制成。作为本专利技术的进一步方案：所述印刷厚度0.5mm。作为本专利技术的进一步方案：所述印刷完成后，需要用40℃恒温烘烤2小时进行固化。作为本专利技术的进一步方案：烘烤完成后，电倍增管光收集面涂上硅油。一种球型6LiF中子探测器的探测方法，其特征在于，当中子射线作用在丝印有6LiF+ZnS的球形中子探测器上时发生核反应，产生高能的α射线，而ZnS对α粒子敏感，将α粒子完全转换成光子，光子经过有机玻璃到达光电倍增管，光电倍增管将光信号转换成电信号，在配合后面的前置放大器、运放、比较器、计数器完成整个的探测过程，比较器主要是甄别n/γ，可将γ信号抑制掉，使中子信号完全通过，然后计数器完成中子个数的计算。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、工艺简单、生产产品的一致性好、成本低。2、光电倍增光用硅油固定于有机玻璃中即可，模块式设计，结构更紧凑，维护更方便通用性更强。附图说明图1是本专利技术的系统方框图。图中：1-球形有机玻璃；2、丝印层；3、光电倍增管；4、中子射线；5、光收集面。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，实施例1：本专利技术实施例中，一种球型6LiF中子探测器，包括光电倍增管3和球形有机玻璃1，所述球形有机玻璃1的表面设有丝印层2，球形有机玻璃1正对光电倍增管3的一侧加工成内凹型的光收集面5，光收集面5的形状满足光电倍增管3的插入。其中，丝印层2为6LiF+ZnS丝印层，丝印层2是由6LiF和ZnS粉末按2:1混合均匀，用丝网印刷制成，印刷厚度0.5mm，印刷完成后，需要用40℃恒温烘烤2小时进行固化，烘烤完成后，电倍增管光收集面涂上硅油。中子本身不带电，它和物质中原子核之间没有库伦斥力，因此比较容易进入原子核，发生核反应。选择能产生带电粒子的核反应，记录带电粒子引起的电离现象就可以探测中子。本专利技术是用核反应法探测中子，其核反应如下：n+6LiF→α+3T+4.786MeV由此看出6LI的(n、α)反应放出能量大，容易区分n/γ，更容易被测量。由图可以看出，探测器探测面各个方向上来的中子都能够被探测。而且球形规则能够提高探测稳定性和降低射线方向的不确定度；结构模块化设计，简单、有利于批量生产。实施例2：在实施例1的基础上，一种球型6LiF中子探测器的探测方法，其特征在于，当中子射线4作用在丝印有6LiF+ZnS的球形有机玻璃1上时发生核反应，产生高能的α射线，而ZnS对α粒子敏感，将α粒子完全转换成光子，光子经过有机玻璃到达光电倍增管3，光电倍增管3将光信号转换成电信号，在配合后面的前置放大器、运放、比较器、计数器完成整个的探测过程，比较器主要是甄别n/γ，可将γ信号抑制掉，使中子信号完全通过，然后计数器完成中子个数的计算。。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球型

【技术特征摘要】
1.一种球型6LiF中子探测器，包括光电倍增管（3）和球形有机玻璃（1），其特征在于，所述球形有机玻璃（1）的表面设有丝印层（2），球形有机玻璃（1）正对光电倍增管（3）的一侧加工成内凹型的光收集面（5），光收集面（5）的形状满足光电倍增管（3）的插入。


2.根据权利要求1所述的一种球型6LiF中子探测器，其特征在于，所述丝印层（2）为6LiF+ZnS丝印层。


3.根据权利要求2所述的一种球型6LiF中子探测器，其特征在于，所述丝印层（2）是由6LiF和ZnS粉末按2:1混合均匀，用丝网印刷制成。


4.根据权利要求3所述的一种球型6LiF中子探测器，其特征在于，所述印刷厚度0.5mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：张志勇，刘思平，
申请(专利权)人：上海仁机仪器仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31