韩国研发实时放射性物质检测仪,该检测仪可以起到怎样的作用?( 四 )


8. 存储功能:可存储2千个数据,手动或自动存储
9. 温度范围:-20—+70℃
10. 供 电:9V碱性电池,正常可连续工作200小时
11. 尺 寸:190mm×88mm×40mm;
12. 重 量:500g(含电池)
13. 质保期:一年 。
γ辐射仪γ辐射仪是用于γ射线总量测量的轻便型仪器,在地质找矿和环境γ辐射监测中得到广泛应用 。
(一)FD-3013型数字式γ辐射仪
该仪器是具有典型意义轻便辐射仪,1998年出产,是地质找矿中常用的仪器 。仪器的结构原理框图如图4-5-1所示 。探测器由NaI(Tl)和GDB-35光电倍增管组成 。电脉冲信号输出,首先经过放大器、甄别器 。本仪器的甄别阈为40keV,即能量小于40keV的低能γ射线不记录,能量大于40keV的γ射线通过处理后进行记录 。
图4-5-1 FD-3013数字辐射仪结构原理框图
仪器的探测灵敏度为5s-1(cps)/10-6(eU)(平衡铀含量),即岩石、土壤中每10-6(eU)能产生每秒5个计数 。分频器实质上是一个除法器,通过微调时钟电路,使每5cps输出一次10-6eU信号;经过选通门最后在显示器上读出的是以10-6eU为单位的铀含量值 。
显示器为四位液晶显示器 。定时器给出选定的测量时间信号 。报警器根据设定的计数率信号以及计数溢出、电池电压不足等进行报警 。
仪器适应工作温度为:-10~+50℃;耗电为150mW,用两节一号电池供电,可用40h 。
国外使用的类似仪器很多,如美国的GR-101A型γ辐射仪,用250°率表显示读数,读数精确;探测器为3.8cm×3.8cm NaI(Tl),阈压为50keV 。仪器适用于踏勘普查,以寻找异常为目标的野外γ测量仪,仪器重1.25 kg,改进后的GR-110为四位液晶显示器读数的数字γ辐射仪(Geo-Metrics公司生产),探测器为13cm3的NaI(Tl)晶体 。该仪器设有两个阈值,分别为0.08MeV和0.4MeV 。在铀矿山或高γ场中使用0.4MeV 。又如印度常用的数字式γ辐射仪,使用?4cm×5cm NaI(Tl)晶体,每10-6eU(铀含量)产生的每秒脉冲计数可在1~10之间调节,仪器直接读出平衡铀含量值 。仪器体积小(8cm×12cm×18cm),使用方便 。
(二)FD-3014积分γ能谱仪
仪器的整体结构原理与FD-3013类似,其主要差别在甄别器阈电压可调 。可以分别测量不同能量阈的γ射线总计数,可以定性地分别测量铀含量和钍含量 。如果将阈电压调在40keV位置,则仪器与FD-3013 一样 。如果将阈电压调至1.65MeV,测量的是铀(Rac1.76MeV)和钍(ThC112.62MeV)的特征γ射线的总计数率;再将阈电压调至2.5MeV,测量的只是钍的特征γ射线计数率;两者相减即为铀的特征γ射线计数率 。通过分频器,可以分别给出铀、钍含量 。
类似这种轻便型积分γ能谱仪,如加拿大的UG-130型单道积分γ能谱仪和GRS-400型积分γ能谱仪,两者的NaI(Tl)晶体大小不同,均设有5个阈电压位置 。GIS-5型积分γ能谱仪,使用方形NaI(Tl)晶体,总体积为82cm3;有四个固定电压位置,可以分别测量γ射线总计数率和铀、钍、钾含量 。阈电压分配如表4-5-1所列 。
表4-5-1 阈电压与测量谱段
(三)ZDD3901建材放射性检测仪
该仪器属于γ射线辐射仪,使用?30mm×50mm NaI(Tl)晶体 。其特点是在探测器外加厚度为1cm的圆形铅室,降低周围环境γ辐射本底 。本仪器主要用作天然石材工程板(30cm×30cm×2cm)现场放射性测量,根据《建筑材料放射性核素限量》GB6566—2001标准对石材工程板进行放射性检测分类 。
1)工程板γ射线剂量率≤0.1 μGy/h,相当于A类 。相对误差好于±30% 。
2)γ射线剂量率在0.1~1 μGy/h范围,相当于B类 。相对误差不超过±20% 。
3)剂量率超过1μGy/h,为C类 。相对误差好于±15% 。
(四)CKL-3120 X-γ剂量率仪
主要用于环境X-γ射线空气吸收剂量率的测量 。仪器轻便,可用于空气吸收剂量率测量,也可用于固定场所连续监测 。仪器的原理结构,如图4-5-2所示 。探测器用的是?70mm×70mm的塑料闪烁体,与光电倍增管配合,输出脉冲信号输入AD变换器,目的是将模拟信号转变为数字信号,再输入到CPU(单片机)进行处理 。为适应多种需要,自动给出测量数据的平均值、变异系数、测量时间及日期等 。
图4-5-2 CKL-3120X-γ剂量率仪原理框图
仪器主要性能指标如下 。
1)能量范围和响应:25~100keV时,对137Cs参考源辐射响应的差别≤±20%;100keV~3.0MeV时,对137Cs参考源辐射响应≤±5% 。
2)有效量程:10nGy/h~100mGy/h 。
3)仪器连续工作8h,指示值变化限值<±10% 。
4)适应温度范围:-5~50℃,误差不超过±25% 。