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產品名稱: B47 LB 6411D 中子周圍劑量當量儀
上市日期:2018-01-24

LB 6411 D 中子探測器被設計用于測量中子周圍劑量當量,依據國際輻射防護委員會(ICRP)1991年的建議書。該設備在卡爾斯魯厄核能研究中心劑量學部向Berthold公司進行技術轉移期間研發。

這一合作的結果是:首先,優化的能量響應結合了ICRP第60號報告中定義的新的劑量當量轉換因子;其次,與傳統的雷姆計相比,明顯提高了響應,探測限更好。

LB 6411?D?可用作便攜式儀表,也可用作固定式儀表。主要應用領域為反應堆、核技術應用中的核燃料循環、研究應用中的加速器和工業應用中的中子源。


產品描述:
  • 功能特征
  • 規格參數

LB 6411探測器由聚乙烯(PE)慢化球和位于中心的3He反沖質子計數管組成。該探測器集成了高壓電源和前置放大器??梢耘cLB 123直接連接,作便攜式儀表使用,也可與LB 111數字化微型γ輻射監測儀相連接,用作固定監測設備。

利用在慢化球中的中子吸收體和特殊的合成3He反沖質子計數管來優化探測器的能量響應。由于相對較大的探測器體積和計數管中充入特殊的氣體,計數氣體中會產生額外的反沖質子,將1-10MeV能量范圍內的靈敏度提高至約3個計數/nSv,比傳統設計的探測器高處5倍。

直徑和有效長度相近的圓柱形計數器使得慢化球極為接近球形對稱。γ輻射響應約為10-3個計數/nSv。辨別因子為3x103。

慢化球的參數由MCNP模擬計算得出。探測器配置的設計考慮到了所有的部分,例如:正確的材料組成和質量密度。簡化的幾何設計以及材

料考慮到人體工程學。由此才能盡可能的接近ICRP60號報告中推薦的轉換因子。

與傳統的Leake式探測器相比,LB 6411的響應(能量在2MeV附近,幾乎為5倍)和能量響應更好。舉例來說,對于10keV和19MeV能量下測量值的不同,LB 6411的比值為3.8,Leake式探測器比值為14;在10keV和3MeV下的測量值,LB 6411的比值為1.6,Leake式探測器的比值為6。

B43 LB 6411 中子周圍劑量當量儀

靈敏度比較和不同探測器類型的響應


測量范圍

對于0.1μSv/h,中子能量在3MeV左右的計數率約為0.1cps。在約為0.1μSv/h的環境水平中,γ本底水平極低的情況下—0.05cps—測量值才為0.1μSv/h。測量范圍的上限約為100mSv/h。

B43 LB 6411 中子周圍劑量當量儀

LB 6411測量范圍(無死時間修正)

能量響應

在50keV至10MeV內,LB 6411的中子周圍劑量當量能量H*(10)響應只有±30%。

B43 LB 6411 中子周圍劑量當量儀

LB 6411 的能量響應H*(10)

角響應

慢化球和計數管經優化的球形幾何構造使得該設備在1MeV和20MeV之間,從最佳方向到整個角度范圍的角度偏差<±10%。在半球的底部,低中子能量區角度響應低于10%。

B43 LB 6411 中子周圍劑量當量儀

帶前放的LB 6411的角響應




中子監測參數

●?測量物理量:中子周圍劑量當量率,依據ICRP60號報告,Sv/h

●?測量范圍:30nSv/h ~ 100mSv/h

●?中子能量范圍:熱中子至20MeV

●?刻度:252Cf

●?通量響應:1.09cm2

●?周圍劑量當量H*(10)響應:2.83個計數/nSv,0.79cps/(μSv/h)

●?刻度因子:1.27(μSv/h)/cps

●?響應功能:通量響應函數和劑量率響應函數的數值可在操作說明書中獲得,函數的中子能量范圍從熱中子到20MeV

●?通量-劑量轉換因子參考文件:B.R.L.Siebert and H.Schumacher. Radiation Protection Domistery, Vol. 58, No. 3, pp. 177-183, 1995.

●?能量依賴性:±30%(50keV ~ 10MeV)

●?γ靈敏度:<40μSv/h(10Sv/h,137Cs γ場)

●?溫度范圍:-10℃ ~ 50℃

慢化球

●?外部直徑:250mm

●?材料:摻雜2%碳的低密度聚乙烯

●?密度:0.95g/cm3

●?重量:9.2kg

●?烈性物質耐受力:PE可以耐受稀酸、堿液和鹽溶液。60℃以下,PE不溶于絕大多數溶劑。PE不耐受強氧化劑。

●?直射陽光耐受力:暴露在直射陽光下,PE會變脆。通過加入碳材料可避免這一現象。

計數管

●?外部尺寸:φ40mm x 100mm

●?計數管封裝材料:1mm厚不銹鋼

●?有效長度:約40mm

●?有效體積:約45cm2

●?計數氣體:3He/甲烷

●?充氣體積:3He 60μg(無任何進出口限制)

●?工作電壓:2700V

●?熱中子探測方向效率:約90%

●?本底:<0.02cps

●?死時間:5μs

●?高能應用的LB 6411-Pb

●?為了在幾百MeV或更高的能量下,LB 6411有一個含10mm外部鉛層的版本。通過利用鉛層產生的散裂中子,提高對高能中子的響應。


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