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流气式低本底αβ测量仪

更新时间:2020-03-31

简要描述:

LB-04A流气式低本底αβ测量仪性能稳定,设计紧凑,使用操作方便。以大面积薄窗流气式正比计数管为探测器,用专门设计的屏蔽计数管与测量计数管进行反符合,以降低周围环境放射性和宇宙射线对测量的干扰。用精选“老铅"作成厚铅室屏蔽外来辐射。因此,该仪器检测灵敏度高、本底低。对低能14Cβ源的探测效率≥40%(2π)。优于半导体、闪烁体的同类检测仪。

流气式低本底α/β测量仪采用计算机操控,不设开关旋钮就可以对计数管进行自动测坪、设定计数管的工作点、自行检测仪器本底计数率,并在样品的检测过程中自行扣除本底(计数),对结果进行修正。结合使用标准源,可以自行校准仪器的探测效率。自动处理检测结果。可以直接得到被测样品的放射性比活度Bq/L或Bq/Kg 或 Bq/cm3等。
2. 主要性能指标
2.1 本底计数率
α≤0.0017 cpm﹒cm-2
β≤0.053  cpm﹒cm-2
 2.2 探测效率
α源: 241Am ≥ 78%(2π)
β源: 90Sr-90Y ≥ 50%(2π)
14C ≥ 40%(2π)
 2.3 影响量
 α对β: < 1%   210Po源  (≈40% 241Am) 
 β对α: <0.1%    90Sr-90Y源
 2.4 功耗:   ≤ 0.25  kW
 2.5 体积:  主机 550×500×300 mm
 2.6 重量:  ~ 680kg
3. 系统简介
3.1 流气式低本底α/β测量仪的构成
本仪器由检测仪主机和专用计算机构成,另外还需要一套专用的气源。
检测仪主机是本仪器的核心部分。它包括双导轨抽屉式样品托架、测量计数管、屏蔽计数管、铅屏蔽室和核电子学单元等五部分。
专用计算机为PENTUM(586)以上的一般微机。
专用气源包括气瓶、减压阀、稳压阀、稳流阀以及管道。
3.2 双导轨抽屉式样品托架
包括样品盘、盘托架、导轨等。其选用材料全部是低本底材料。设计、加工精细,使用方便。样品互换性好,只要把样品盘放入托架的圆孔内,把托架推到测量位置,便完成了样品的精确定位。测量完毕后拉出托架,换上载有新样品的样品盘,便可重新进行测量。
3.3 测量计数管
测量计数管为圆饼状薄窗流气式正比计数管,它实际上就是一个核辐射传感器(探测器),能将不可直接测量的辐射信息转化为可以直接测量的电脉冲信号。因其输出脉冲信号的幅度与入射粒子的能量成正比,而曰“正比”计数管。计数管的窗材料为镀Al Mylar薄膜。窗口有效直径ф60mm,窗厚约0.2mg/cm2,薄窗便于α、β等穿透能力弱的粒子进入计数管。
样品托架推到测量位置后,样品盘的中心(即待测样品的中心)正好对着计数管的窗口中心。窗薄、样品窗口距离近、测量立体角大这三点保证了样品测量有高的探测效率。               
3.4 屏蔽计数管
屏蔽计数管也是一只流气式正比计数管。它包围在测量计数管的四周和上部。
本底辐射(包括宇宙射线和周围环境的γ射线)将会同时在两个计数管上产生脉冲。
3.5 核电子学单元
电子学线路包括脉冲放大器、脉冲甄别器、脉冲的成形与延迟单元、高压电源、脉冲的正常计数单元和反符合计数单元。在线路设计上采用高集成度的表面安装技术,使主机的体积和重量大大减小,可靠性显著提高。它能将屏蔽计数管的计数、测量计数管的α计数和β计数分别处理后送入与之相连的计算机。
为降低本底计数,采用反符合方法。凡是外界本底辐射同时在两个计数管上产生的脉冲,经过反符合单元将被消除,不会在β道产生计数。g-射线在测量计数管上产生的脉冲幅度很低,因而也不会在a-道产生计数。a-粒子与b-粒子的能量差别很大,在测量计数管上产生的脉冲高度差别也很大,经过脉冲幅度甄别,理论上可以完全区分a-粒子与b-粒子。经过a与b反符合可以扣除a-粒子对b-道产生的脉冲。但是由于空气、计数管窗口和源本身的吸收和散射,使得a-粒子产生能量损失,以致部分a-粒子会在β-道产生计数。a-粒子与b-粒子的的串道将通过软件进行校正。 
3.6 铅屏蔽室
屏蔽室由低放射性水平的“老铅”制成,平均厚度大于10cm。其中心部位是由计数管和样品托架构成的测量室。
3.7专用计算机
专用计算机中插有数字I/O接口和ADC接口,通过电缆与核电子学单元连接。系统在Windows98平台上开发了控制和数据处理软件。运行参数的设置、技术数据采集与处理、高压控制都通过计算机进行操作。断电时可保存前几个时间段测得的数据,还可以进行样品种类选择、测量次数选择和测量时间选择。

设备配置:
1.主机  机箱      1台
2.压力调节表      1套
3.过滤器          1套
4.气体稳压阀      1个
5.气体稳流阀      1个
6.专用氩甲烷P10气体 1瓶
7.专用铅室        1套
8.样品盘          50个
9.联想商务电脑19液晶  1套
10.HP打印机       1套
11.说明书          1份
12.操作软件光盘    1张
13.标准物质        1套
14计量检定证书    1份

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