【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核辐射检测，特别是涉及一种矿石产品能谱数据的快速测量装置及核辐射分析方法。
技术介绍
1、我国对矿石产品的进口需求量日益增多，待测矿石产品的颗粒度通常为毫米级大小。由于矿石产品中含有铀系、钍系、锕系三个天然放射系核素和单次衰变的放射性核素k-40等放射性核素，为防止进口矿产品中放射性水平超标，海关通关时需要对超过初检阈值的各种矿产品中放射性核素的种类和含量进行检测。
2、目前，海关对超过初检阈值各种矿产品中放射性核素的种类和含量进行检测的方法是将超过阈值的样品送至相关检测机构采用实验室低本底伽玛能谱仪进行矿石产品能谱数据测量。
3、现有的实验室低本底伽玛能谱仪的测量部份通常由探测器以及套接在探测器上的铅室组成，然而，现有的低本底伽玛能谱仪的铅室的壁厚通常大于等于100mm，且整个铅室形成测量腔的部分由多个铅环层层叠加构成，安装复杂度高、密封性差。此外，由于矿石样品本身对放射性γ射线有一部分自吸收，所以现有的实验室低本底伽玛能谱仪在对矿石产品进行检测时，需要对待检样品进行预处理保证平均密度均匀降低样品自吸收对测量结果的影响，通常将待测矿石先进行预处理，将样品粉碎、研磨至180μm以下尺寸再进行测量，增加了能谱数据测量的耗时。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种矿石产品能谱数据的快速测量装置及核辐射分析方法，铅室为整体，装置安装复杂度低、密封性好且无需对样品进行预处理，减少了能谱数据测量与分析的耗时。
2、第一方
3、铅室包括筒状的主体和铅盖，马林杯活动装配于主体内部，铅盖活动装配于主体顶部，支座固定连接于主体底部，主体底部设置有第一装配孔；
4、定义探测器具有探测晶体的一端为探测器的顶部，探测器穿过第一装配孔，探测器的顶部位于马林杯的凹筒内，底部位于支座中间的安装腔内；
5、马林杯的凹筒为圆形锥台状，马林杯的外壁厚度为5mm，马林杯的凹筒壁面厚度为3mm，马林杯的尺寸为
6、主体的侧壁由外向内依次包括不锈钢层、铅层、不锈钢层和铜层，不锈钢层、铅层、不锈钢层和铜层的厚度分别是3mm、30mm、3mm和2mm。
7、在其中一个实施例中，支座包括底座、探测器安装筒、支撑筒以及限位筒；
8、探测器安装筒套接于限位筒外侧，支撑筒套接于安装筒外侧，探测器安装筒、支撑筒以及限位筒的底部均与底座固定连接，探测器安装筒、支撑筒以及限位筒的顶部部均与主体固定连接；
9、探测器安装筒与限位筒抵接，支撑筒与探测器安装筒之间具有间隙形成填铅腔，支撑筒的侧壁设置有填铅孔；
10、探测器安装筒内部形成第一安装腔，探测器安装筒的内径小于第一装配孔的孔径；
11、探测器的底部壳体与限位筒的顶部抵接。
12、在其中一个实施例中，铅室内部还设置有密封件，密封件包括密封环和密封圈，密封环的内径与第一装配孔的孔径相等；
13、密封环固定连接于主体的底部内壁，密封圈固定连接于密封环中间，密封圈套接于探测器；
14、马林杯与密封件的顶部抵接。
15、在其中一个实施例中，马林杯的材质为聚乙烯。
16、在其中一个实施例中，探测器为nai(tl)探测器。
17、在其中一个实施例中，支座还设置有接线筒，接线孔贯筒探测器安装筒、支撑筒以及限位筒。
18、第二方面，本专利技术还提供了一种矿石产品核辐射分析方法，包括以下步骤：
19、采用上述的矿石产品能谱数据的快速测量装置测量矿石样品的能谱数据；
20、选取能谱数据中的th-232、u-238、ra-226和k-40的本体或子体的能量较大的特征峰进行能谱数据分析获得th-232、u-238、ra-226和k-40的本体或子体的比活度。
21、在其中一个实施例中，th-232的子体为th-234和pa-234m，u-238的子体为bi-214和pb-214，ra-226的子体为ac-228、pb-212和tl-208。
22、本专利技术的有益效果：
23、(1)本专利技术矿石产品能谱数据的快速测量装置的马林杯的凹筒为圆形锥台状，方便马林杯安装到铅室时与探测器具有探测晶体的一端匹配安装，且采用本专利技术尺寸的马林杯保证最边缘的射线可以穿透内层矿石，入射至探测器中，避免样品自吸收影响测量结果，且本专利技术的矿石产品核辐射分析方法选用th-232、u-238、ra-226和k-40的本体或子体的能量较大的特征峰进行能谱数据分析，特征峰能量均大于1000kev，不容易被样品吸收，所以无需对矿石样品进行预处理，所以本专利技术的能谱数据测量的耗时以及矿石产品核辐射分析方法的耗时均较小。
24、(2)本专利技术的铅室主体的侧壁由外向内依次包括不锈钢层、铅层、不锈钢层和铜层，可以有效减少铅材料被激发后韧致辐射对测量结果带来的影响，并且铅室主体为一个整体，无需多层安装，密封性好。此外，本专利技术的主体厚度小，整个铅室质量轻。
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1.一种矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，包括铅室(110)、马林杯(110)、探测器(130)以及中间具有安装腔的支座(140)；
2.根据权利要求1所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述支座(140)包括底座(141)、探测器安装筒(142)、支撑筒(143)以及限位筒(144)；
3.根据权利要求2所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述铅室(110)内部还设置有密封件，所述密封件包括密封环(113)和密封圈(114)，所述密封环(113)的内径与所述第一装配孔的孔径相等；
4.根据权利要求3所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述马林杯(110)的材质为聚乙烯。
5.根据权利要求3所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述探测器(130)为NaI(Tl)探测器(130)。
6.根据权利要求4或5所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述支座(140)还设置有接线筒(147)，所述接线孔贯筒所述探测器安装筒(142)、支撑筒(143)以及
7.一种矿石产品核辐射分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的矿石产品核辐射分析方法，其特征在于，Th-232的子体为Th-234和Pa-234m，U-238的子体为Bi-214和Pb-214，Ra-226的子体为Ac-228、Pb-212和Tl-208。
...【技术特征摘要】
1.一种矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，包括铅室(110)、马林杯(110)、探测器(130)以及中间具有安装腔的支座(140)；
2.根据权利要求1所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述支座(140)包括底座(141)、探测器安装筒(142)、支撑筒(143)以及限位筒(144)；
3.根据权利要求2所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述铅室(110)内部还设置有密封件，所述密封件包括密封环(113)和密封圈(114)，所述密封环(113)的内径与所述第一装配孔的孔径相等；
4.根据权利要求3所述的矿石产品能谱数据的快速测量装置，其特征在于，所述马林杯(110)的材质为...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨中中，刘朋波，赵江斌，马兴杰，李东锋，
申请(专利权)人：陕西卫峰核电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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