專利名稱：一種的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于穩(wěn)定同位素分離領域，特別是屬于硼同位素分離過程中豐度測試領域。
背景技術：
測定硼同位素的方法早期曾采用BF4離子的氣體質譜法來進行測定，但這種方法測定精度低，而且對質譜計、離子源及分析室管道具有強烈的腐蝕性，不適于發(fā)展。還有分光光度計法，此方法雖然快速簡單，但是受很多因素的影響，包含鋁、銅、鐵、PH值等，其中尤其是PH值對測量結果的影響很大，所以樣品的純化和PH值的調節(jié)很必要，這樣就會引入不可避免的誤差。等離子質譜(ICP-MS)和二次電離質譜(SIMS)在某些場合下也被用于硼同位素的測定，但是測量精度還是比較低。目前，10B(中子數為10的硼)豐度分析設備應用比較廣泛的是熱電離質譜儀和固體質譜儀，他們都要對樣品進行預處理轉化，使其變成硼酸。這樣既破壞了樣品的原樣，又在預處理的過程中引起了不可避免的誤差。而且這兩種方法目前還都是對例如巖石、玻璃等固體樣品進行測量，還沒有對流體樣品進行測量的報道。

發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種10B豐度測試裝置，采用該裝置測量既不破壞樣品的原有性能，而且操作簡單易行，測試精度高。
本實用新型是通過以下技術方案予以實現(xiàn)的。
一種10B豐度測試裝置，包括中子源、中子檢測器、中子內、外屏蔽室、前置放大器和信號輸出儀表，它還包括與所述中子源相連的中子準直器，設置在所述內屏蔽室和所述中子準直器之間的單晶硅過濾片，設置在所述內屏蔽室內的連接有樣品入口管和出口管的樣品盒。
本實用新型裝置結構簡單，采用該裝置測量既不破壞樣品的原有性能，而且操作簡單易行，測試精度高。


附圖為本實用新型一種10B豐度測試裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
本實用新型的裝置一種10B豐度測試裝置如附圖所示，在附圖中，本裝置由中子源1、中子準直器2、單晶硅過濾片3、樣品盒4、中子檢測器6、中子內、外屏蔽室7、13、前置放大器8和信號輸出儀表9構成。中子準直器2一端與中子源1相連，另一端插在中子外屏蔽室7內，中子內屏蔽室13設置在中子外屏蔽室7內，使用時在內、外屏蔽室7、13之間充滿介質5。內、外屏蔽室7、13上分別設置有手孔10。單晶硅過濾片3設置在內屏蔽室13和中子準直器2插入外屏蔽室7的一端之間，連接有進口管、出口管的樣品盒4設置在中子內屏蔽室13內，進口管、出口管的進出口端11、12位于外屏蔽室7外。中子準直器2、單晶硅過濾片3、樣品盒4彼此之間的位置為正對設置。中子檢測器6一端穿過外屏蔽室7，插在內屏蔽室13內，另一端與前置放大器8通過線路相連，前置放大器8通過線路和信號輸出儀表9相連。中子檢測器6位于樣品盒4后，最好為3-4個以利于更好的捕集并檢測剩余的中子。
其特點是樣品通過樣品入口11流入樣品盒4，注滿樣品盒4后，經樣品出口12流出。在樣品盒4的外側放置一個已知源強的中子源1，中子源1與中子準直器相接，焊接在一起，直接深入到外屏蔽室的屏蔽介質5內，屏蔽室5中有一個固定的單晶硅過濾片，中子源1發(fā)射出中子經中子準直器2照射到單晶硅片3上，充分慢化而變成慢中子。慢中子照射到樣品盒4，被10B充分吸收。剩余的中子被樣品盒4后的中子檢測器6捕集并檢測。通過線路傳輸到前置放大器8中，前置放大器內含有計算機(或微處理器)及相應的功能程序，這些電子學硬件系統(tǒng)要能消除其他元素對中子的吸收的影響，余下的即為10B所吸收的。最后轉換為信號由信號儀表9輸出。
本實用新型中的中子屏蔽室、樣品盒可為長方體形也可為其它形狀。
中子源可采用Am-Be同位素中子源也可采用其它形式的中子源，源強是一個量化值。中子的發(fā)射通過電動開關來控制。
單晶硅過濾的目的是為了使中子充分慢化，獲得較純的慢中子，因為10B只對慢中子進行反應。
屏蔽室中充滿介質，可以為水，也可以為鉛，以防發(fā)生輻射，保證安全。
為了進行準確的測量，還需要10B豐度準確度比測定要求高出5-10倍的標準樣品數個，以進行校正和標定。
樣品盒可以為數個，通過屏蔽室上的手孔來進行替換，以進行多情況的測定。樣品盒和樣品的進出口管道由相應的螺紋連接，有利于替換樣品盒，并能測量少量樣品的非在線或非流動狀態(tài)下的10B的豐度。
中子檢測器采用高壓環(huán)境下進行測量。
中子檢測器或中子檢測器陣列視具體要求可以為BF3正比計數管、硼沉積正比計數管3He正比計數管、ZnS(Ag)6Li中子屏、6Li玻璃閃爍體及6LiI(Eu)閃爍體中任一個。并根據具體的要求來確定幾何尺寸及探測器陣列幾何分別與結構。
信號處理系統(tǒng)由電子學硬件線路來進行，主要包含前置放大器和顯示儀表。前置放大器要含有消除其它元素的影響的微處理器和功能程序。
權利要求1 一種10B豐度測試裝置，包括中子源、中子檢測器、中子內、外屏蔽室、前置放大器和信號輸出儀表，其特征在于它還包括與所述中子源相連的中子準直器，設置在所述內屏蔽室和所述中子準直器之間的單晶硅過濾片，設置在所述內屏蔽室內的連接有樣品入口管和出口管的樣品盒。
2.根據權利要求1所述的10B豐度測試裝置，其特征在于所述的中子源為Am-Be同位素中子源。
3.根據權利要求1或2所述的10B豐度測試裝置，其特征在于所述的中子檢測器為3-4個。
專利摘要本實用新型公開了一種
文檔編號G01N23/10GK2833584SQ20052002726
公開日2006年11月1日 申請日期2005年9月5日 優(yōu)先權日2005年9月5日
發(fā)明者張衛(wèi)江, 于景陽, 王輝 申請人:天津大學