秦賢軍

　　上(shàng)海(hǎi)世龍科(kē)技(jì)有(yǒu)限公司

　　摘要(yào):在钴60輻照(zhào)室增添源2.583PBq後,啓用(yòng)前用(yòng)硫©酸亞鐵(tiě)劑量計(jì)、重鉻酸銀(yín)劑量計(jì)準确測量了(le)源到(dào)輻照(zhào)位置的(de)重複性和(hé)輻照(zhào)場(ch↔ǎng)的(de)劑量分(fēn)布以及輻照(zhào)産品吸收劑量的(de)不(bù)均度。結果表明(míng)輻照(zhào)場(chǎng)的(de)劑量分(fēn)布比較均✔勻,可(kě)以滿足科(kē)研和(hé)輻照(zhào)加工(gōng)的(de)需要(yào)。

　　關鍵詞:硫酸亞鐵(tiě)劑量計(jì),重鉻酸銀(yín)劑量計(jì),Y-輻射場(chǎng),量測量

　　随著(zhe)我國(guó)輻射加工(gōng)技(jì)術(shù)的(de)研究和(hé)開(kāi)發,應用(yòφng)領域不(bù)斷括寬輻射加工(gōng)逐漸向工(gōng)業(yè)化(huà)發展,已在國(guó)民(®mín)經濟中産生(shēng)越來(lái)越大(dà)的(de)影(yǐng)響。然而由于輻照(zhà¶o)裝置本身(shēn)條件(jiàn)不(bù)一(yī),輻照(zhào)産品種類多(duō)樣産品的(de)批量包裝規格的(de)不(bù)穩定性,輻照(zhà↔o)目的(de)和(hé)要(yào)求的(de)不(bù)同,如(rú)何保證産品的(de)質量,已引起輻照(zhào)行(xíng)業(yè)的(de)高(gāo)度₹重視(shì),劑量測量是(shì)保證輻照(zhào)産品質量的(de)重要(yào)手段,使輻照(zhào)産品達到(dào)預定的(de)吸收劑量是(shì)保證←輻照(zhào)産品質量的(de)關鍵。

　　1材料與方法

　　1.1輻照(zhào)室

　　钴源輻照(zhào)裝置由上(shàng)海(hǎi)應用(yòng)物(wù)理(lǐ)研究所設計(jì)研✔究院根據<輻照(zhào)加工(gōng)用(yòng)钴-60輻射防護規定>而設計(jì)的(de),本輻照(zhào)裝置可(kě)總裝載量7$.4PBq,2000年(nián)3月(yuè)裝載量為(wèi)3.622PBq,其钴-60輻射源由加拿(ná)大(dà)核能(néng)有(yǒu)限公司提供外(wài)形規格為(wèi☆)11.1×451.6mm共12根。2006年(nián)3月(yuè)增添2.790PBq,其钴-60輻射源由英國(guó)遠(yu​ǎn)東(dōng)有(yǒu)限公司提供,外(wài)形規格為(wèi)11.1×451.6mm共6根。本次再添源2.583PBq,其钴-60輻射源由英國(guó)遠€(yuǎn)東(dōng)有(yǒu)限公司提供,外(wài)形規格為(wèi)11.1×451.6m共6根。目前新老(lǎo)↑钴-60輻射源24根均在小(xiǎo)車(chē)的(de)源合內(nèi)(源架為(wèi)花(huā)籃狀),總容量為(wèi)4.105PBq,钴源平時(shí)貯藏在6米水(shu÷ǐ)層以下(xià)的(de)水(shuǐ)井儲藏位置,需輻照(zhào)時(shí),通(tōng)過提升裝置使小'(xiǎo)車(chē)沿導軌上(shàng)升到(dào)輻照(zhào)位。

　　1.2硫酸亞鐵(tiě)劑量計(jì)、重鉻酸銀(yín)劑量計(jì)的(de)制(zhì)作(zuò)

　　水(shuǐ)的(de)純化(huà):水(shuǐ)是(shì)劑量計(jì)溶液的(de)主要(yào)組成,必須經過多(duō)次蒸餾純化(huà)處理(lǐ)。

　　酸性重鉻酸鉀蒸餾(K2Cr2O7 0.5g/L與H2SO4 1m1/L)。

　　堿性高(gāo)錳酸鉀蒸餾(KMnO4 0.5g/L與NaOH g/L)。

　　不(bù)加任何東(dōng)西(xī)再蒸餾1~2次。

　　硫酸亞鐵(tiě)劑量計(jì)和(hé)重鉻酸銀(yín)劑量計(jì)溶液的(de)制(zhì)備分(fēn)别按照(zhào)GB139—8&9标準和(hé)JJG1028-91标準。

　　輻照(zhào)容器(qì)采用(yòng)2.8m1的(de)單頸玻璃安培瓶,使用(yòng)前用(yòng)蒸餾水(shuǐ)充滿,輻照(zhà±o)一(yī)定劑量(大(dà)于5KGy)照(zhào)後再用(yòng)四重水(shuǐ)沖洗三次,最後在550℃的(de)馬福爐烘烤至少(shǎo)三小(xiǎo)時(sh‍í),待其冷(lěng)卻後備用(yòng)用(yòng)定量加液器(qì)将劑量計(jì)溶液注入2.8ml安培瓶中,用(yòng)微≥(wēi)型焊炬快(kuài)速封口待用(yòng)。硫酸亞鐵(tiě)劑量範圍40~400Gy其标定劑量在50~150Gy範圍,重鉻酸銀(yín)劑量範圍0→.4~5KGy。

　　1.3儀器(qì):采用(yòng)UV752紫外(wài)可(kě)見(jiàn)分(fēn)光(guāng)光(guāng)度計(jì)(鳳凰π光(guāng)學儀器(qì)有(yǒu)限公司)測量劑量計(jì)的(de)吸光(guāng)度值。

　　輻照(zhào)在輻照(zhào)模體(tǐ)中進行(xíng)。

　　2結論與討(tǎo)論

　　2.1源到(dào)輻照(zhào)位置重複性的(de)測定

　　将5支劑量計(jì)分(fēn)5次嚴格定位于校(xiào)準點處的(de)輻照(zhào)固體(tǐ)模體(tǐ)中,各輻照(zhào)相(xiàng)同時(shí)間(jiān),測∑量吸光(guāng)度值,根據貝賽爾公式計(jì)算(suàn)所得(de)的(de)相(xiàng)對(duì)标準偏差即源到(dào)輻照(λzhào)位置

　　重複性為(wèi)0.5%<1%

　　源到(dào)輻照(zhào)位置的(de)重複性

　　Ai 0.413 0.415 0.416

　　0.415 0.416

　　△Ai=Ai-A0 0.343 0.345

　　0.346 0.345 0.346

　　△Ai-△Ai(平均)-0.002 0.000

　　0.001 0.000 0.000

　　A0 0.070

　　重複性小(xiǎo)于1%表明(míng)源到(dào)輻照(zhào)位置重複性較好(hǎo)。

　　分(fēn)析産生(shēng)誤差的(de)原因如(rú)下(xià):

　　1升降源重複性偏差

　　2劑量計(jì)本身(shēn)固有(yǒu)的(de)誤差

　　3分(fēn)光(guāng)光(guāng)度計(jì)的(de)測量誤差。

　　4劑量計(jì)放(fàng)置的(de)重複性偏差。

　　2.2劑量學性能(néng)

　　2.2.1校(xiào)準點處劑量率的(de)測定

　　校(xiào)準點距源1.20m,将劑量計(jì)嚴格定位于有(yǒu)機(jī)玻璃固體(tǐ)摸體(tǐ)進行(xíng)7次不(bù)同時(shí)間(jiān)的(de)輻照(zhào)€,将吸收劑量與輻照(zhào)時(shí)間(jiān)進行(xíng)線性回歸拟合,其斜率即為(wèi)該點的(de)吸收劑量率,數(shù)值為(wèi)13.1Gy/min,α相(xiàng)關系數(shù)=0.999。該點的(de)劑量率既用(yòng)于與國(guó)家 (jiā)計(jì)量院NDAS劑量比對(duì),又(yòu)可(kě)用(yòng)于日(rì)常劑量監測。

　　2.2.2輻照(zhào)場(chǎng)空(kōng)間(jiān)分(fēn)布的(de)不(bù)均勻度

　　在距源幾何軸線50cm圓周上(shàng)作(zuò)15等分(fēn),先定1~15号點,每點高≥(gāo)度為(wèi)H、H-222.5、H+222.5(H為(wèi)源棒中心離(lí)地(dì)面高(gāo)度)布放(fàng)3支劑量計(jì),總共45個(gè),輻照(zhào)¶相(xiàng)同時(shí)間(jiān),測量每點吸收劑量,計(jì)算(suàn)不(bù)均勻度U=Dmax/Dmin=1.35。輻照(zhào)場(chǎng)空(kō←ng)間(jiān)分(fēn)布的(de)不(bù)均勻度符合規定要(yào)求(小(xiǎo)于1.5),表明(míng)新老(lǎo)源棒排布比較合理(lǐ)γ,保證了(le)輻照(zhào)場(chǎng)劑量分(fēn)布的(de)均勻性。

　　2.2.3輻照(zhào)場(chǎng)徑向劑量率的(de)測定

　　在距源5~420cm處,将劑量計(jì)置于壁厚超過電(diàn)子(zǐ)平衡厚度的(de)有(yǒu)機(jī)玻璃固體(tǐ)模體(tǐ)中(劑量計(jì)中心與幾 何長(cháng)度中心處于同一(yī)水(shuǐ)平高(gāo)度上(shàng))每隔5cm或10cm為(wèi)個(♦gè)測量點,進行(xíng)5~7次不(bù)同時(shí)間(jiān)的(de)輻照(zhào)以輻照(zhào)時(shí)間(jiān)t為(wèi)自(zì)變量,≠對(duì)應的(de)吸收劑量D為(wèi)因變量進行(xíng)線性回歸拟合,求出線性方程D=bt+D,其斜率即為(wèi)該點的(de)吸φ收劑量率。

　　2.2.4産品箱中吸收劑量不(bù)均勻度測定

　　輻照(zhào)産品采用(yòng)靜(jìng)态堆碼輻照(zhào)方式,檢定在實際輻照(zhào)産品或模拟産品中進行(xíng)。在‌産品箱中布放(fàng)不(bù)少(shǎo)于27個(gè)劑量計(jì),對(duì)n(n≥3)個(gè)産品箱在相(xiàng)同條件(jiàn)下(xià​)進行(xíng)照(zhào)射,依據計(jì)算(suàn)出的(de)各點吸收劑量平均值,确定産品箱最大(dà)吸收劑量€和(hé)最小(xiǎo)吸收劑量的(de)位置,并計(jì)算(suàn)産品箱中吸收劑量分(fēn)布的(de)不(bù)均勻度U=Dmax/Dmin=1™.33,産品箱中吸收劑量分(fēn)布不(bù)均勻度符合要(yào)求即不(bù)得(de)大(dà)于2.0，表明(míng)我部的(de)輻照(zhào)工(gōng)藝滿足要(yào)求。

　　3結論

　　測量結果表明(míng),我部钴源輻照(zhào)裝置其計(jì)量學性能(néng)及各項參數(shù)均能(néng)滿足科(kē)研和(hé∞)輻照(zhào)加工(gōng)的(de)需要(yào)。

　　參考文(wén)獻

　　1國(guó)家(jiā)技(jì)術(shù)監督局,使用(yòng)硫酸亞鐵(tiě)劑量計(jì)測量水(shuǐ)"中吸收劑量标準方法GB139-89。

　　2國(guó)家(jiā)技(jì)術(shù)監督局,使用(yòng)重鉻酸銀(yín)劑計(jì)測量Y射線水(shuǐ)中吸收劑量标準方法JJG1028-91。

　　3國(guó)家(jiā)技(jì)術(shù)監督局,Y射線水(shuǐ)吸收劑标準劑量計(jì)(輻射加工(gōng)級)JJG735-91。