本发明专利技术提供一种可组合可控Am
【技术实现步骤摘要】
一种可组合可控Am-Be中子源装置
[0001]本专利技术属于核
，具体涉及一种可组合可控Am-Be中子源装置。
技术介绍
[0002]随着对中子研究的深入以及中子应用领域的拓展，对中子源的需求以及要求也在不断的提升。目前常用的中子源有加速器中子源、反应堆中子源和同位素中子源。传统同位素中子源多为利用两种核素混合后发生（α，n）核反应来产生中子或者像
252
Cf自发裂变源那样来利用核素自身的裂变产生中子。但是这类传统同位素中子源是不可控的，因而需要在其周围添加相应的屏蔽结构来保证周围人员的安全，这样就会造成其体积增加，对其使用和移动造成诸多不便，同时在使用过程中，如果操作不当或者防护不到位就很容易对周围人员造成辐射损伤，在文献“一起镅-铍中子源放射事故辐射损伤分析”中就分析了一起由于在使用完镅铍中子源将其遗留在了测井中，对工作人员造成了严重的辐射损伤事件。因此设计一种可控的同位素中子源来避免此类事件的发生是十分必要的。基于此，本专利技术提供一种可组合可控Am-Be中子源装置，可有效提高安全性能，同时还能有效的减小同位素中子源的体积，使其在使用和运输上更为便利，为其拓宽了可应用领域。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种可组合可控Am-Be中子源装置，通过抽真空来实现同位素中子源的可控，提高其安全性。
[0004]本专利技术采用以下技术方案：一种可组合可控Am-Be中子源装置，包括中子发射系统和真空系统，所述中子发射系统包括基本单元套筒和若干组镅铍中子发射基本单元，镅铍中子发射基本单元设置在基本单元套筒内部；所述真空系统与各个镅铍中子发射基本单元连通，可通过真空系统控制镅铍中子发射基本单元内的真空度，从而达到控制中子通量的目的。
[0005]进一步的，所述镅铍中子发射基本单元包括金属套筒，所述金属套筒为密闭结构；金属套筒内部顶端设置有铍层底座，铍层底座下表面固定有铍片；金属套筒内底部设置有AmO2镀层底座，AmO2镀层底座上镀有AmO2镀层；所述金属套筒底部设置有抽真空法兰，抽真空法兰与真空系统连接。
[0006]进一步的，所述铍片与AmO2镀层之间的距离不小于34mm，以保证在真空系统停止工作时，铍片表面不发射中子。
[0007]进一步的，所述真空系统包括抽真空装置和若干组抽真空管道，所述抽真空管道一方面与金属套筒连通，另一方面连接抽真空装置。
[0008]进一步的，所述镅铍中子发射基本单元半包裹于基本单元套筒中；所述基本单元套筒长度为290-450mm，宽度为290-450mm，外高70mm，内高50mm。
[0009]进一步的，所述金属套筒呈圆柱体状，外高为65-70mm，内高为55-65mm，外径为60-100mm，内径为50-90mm。
[0010]进一步的，所述AmO2镀层底座半径为20mm，厚度为10mm；所述AmO2镀层厚度不大于5μm。
[0011]进一步的，所述铍片与铍层底座焊接固定；所述铍片半径为20-40mm，厚度为200μm-500μm；铍层底座半径为20-40mm，厚度为10mm。
[0012]进一步的，所述金属套筒包括上下分布的第一套筒和第二套筒，第一套筒和第二套筒固定连接；所述铍层底座和铍片固定在第一套筒内顶部，AmO2镀层底座和AmO2镀层固定在第二套筒内底部。
[0013]进一步的，所述镅铍中子发射基本单元的数量可根据实际中子通量需求进行设定；所述基本单元套筒的形状和尺寸可根据实际需求进行设定。
[0014]进一步的，所述金属套筒的材料为不锈钢；AmO2镀层底座材料为铜。
[0015]本专利技术的有益效果：（1）本专利技术将真空系统与镅铍中子发射基本单元连接，通过真空系统控制镅铍中子发射基本单元内的真空度，从而实现同位素中子源的可控的目的，可提高装置的安全性；并且当真空系统发生故障而停止工作时，空气能通过抽真空管道自动回流至镅铍中子发射基本单元中，阻断（α,n）反应的进行，从而自动关闭可控Am-Be中子源，实现装置的“自安全”功能；（2）本专利技术多个镅铍中子发射基本单元组合应用，可根据实际中子通量需求设定镅铍中子发射基本单元的数量，满足不同中子通量的需求；（3）本专利技术镅铍中子发射基本单元体积小，一方面很大程度上提高了运输和使用的便利性，另一方面其自由组合使用的形式可以更为丰富，能更好的适应不同应用场地的需求；本专利技术设计合理，结构简单，操作方便，实用性强，对于提高同位素中子源安全性具有重要的意义，推广前景广阔。
[0016]附图说明：图1为本专利技术实施例结构示意图；图2为本专利技术实施例镅铍中子发射基本单元的剖面图；图3为本专利技术实施例第一套筒加工示意图；图4为本专利技术实施例第二套筒加工示意图；附图中的标号为：1、基本单元套筒；2、镅铍中子发射基本单元；3、抽真空管道；4、抽真空装置；5、铍片；6、铍层底座；7、金属套筒；7-1、第一套筒；7-2、第二套筒；8、AmO2镀层底座；9、抽真空法兰；10、AmO2镀层。
[0017]具体实施方式：为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，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的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。
[0018]参照图1-4，本专利技术提供一种可组合可控Am-Be中子源装置，包括中子发射系统和真空系统，所述中子发射系统包括基本单元套筒1和若干组镅铍中子发射基本单元2，镅铍中子发射基本单元2半包裹设置在基本单元套筒1内部；所述真空系统与各个镅铍中子发射基本单元2连通，可通过真空系统控制镅铍中子发射基本单元2内的真空度，从而达到控制
中子通量的目的。
[0019]本专利技术中，所述镅铍中子发射基本单元2包括金属套筒7，所述金属套筒7为密闭结构，材料为不锈钢；金属套筒7内部顶端设置有铍层底座6，铍层底座6下表面固定有铍片5；金属套筒7内底部设置有AmO2镀层底座8，AmO2镀层底座8上镀有AmO2镀层10；所述金属套筒7底部设置有抽真空法兰9，抽真空法兰9与真空系统连接；AmO2镀层底座8材料为铜。需要说明的是，铍片5与AmO2镀层10之间的距离为34mm，这个距离是保证在抽真空装置4停止工作时，铍片5表面不发射中子的最小安全距离。
[0020]本专利技术实施例中，所述真空系统包括抽真空装置4和若干组抽真空管道3，所述抽真空管道3一方面与金属套筒7连通，另一方面连接抽真空装置4。
[0021]本专利技术实施例中，所述镅铍中子发射基本单元2半包裹于基本单元套筒1中；所述基本单元套筒1长度为290-450mm，宽度为290-450mm，外高70mm，内高50mm。
[0022]本专利技术实施例中，所述金属套筒7呈圆柱体状，外高为65-70mm，内高为55-65mm，外径为60-100mm，内径为50-90本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可组合可控Am-Be中子源装置，其特征在于，包括中子发射系统和真空系统，所述中子发射系统包括基本单元套筒（1）和若干组镅铍中子发射基本单元（2），镅铍中子发射基本单元（2）设置在基本单元套筒（1）内部；所述真空系统与各个镅铍中子发射基本单元（2）连通，可通过真空系统控制镅铍中子发射基本单元（2）内的真空度，从而达到控制中子通量的目的。2.根据权利要求1所述的可组合可控Am-Be中子源装置，其特征在于，所述镅铍中子发射基本单元（2）包括金属套筒（7），所述金属套筒（7）为密闭结构；金属套筒（7）内部顶端设置有铍层底座（6），铍层底座（6）下表面固定有铍片（5）；金属套筒（7）内底部设置有AmO2镀层底座（8），AmO2镀层底座（8）上镀有AmO2镀层（10）；所述金属套筒（7）底部设置有抽真空法兰（9），抽真空法兰（9）与真空系统连接。3.根据权利要求2所述的可组合可控Am-Be中子源装置，其特征在于，所述铍片（5）与AmO2镀层（10）之间的距离不小于34mm，以保证在真空系统停止工作时，铍片（5）表面不发射中子。4.根据权利要求2所述的可组合可控Am-Be中子源装置，其特征在于，所述真空系统包括抽真空装置（4）和若干组抽真空管道（3），所述抽真空管道（3）一方面与金属套筒（7）连通，另一方面连接抽真空装置（4）。5.根据权利要求2所述的可组合可控Am-Be中子源装置，其特征在于，所述镅铍中子发射基本单元（2）半包裹...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙爱赟，黑大千，胡强，
申请(专利权)人：南京即衡科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。