Máy đo phóng xạ đa năng: Thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm

9 84 0
Máy đo phóng xạ đa năng: Thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Nghiên cứu này trình bày quá trình thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm một máy đo phóng xạ đa năng (có thể đo được nhiều loại bức xạ khác nhau với dải đo liều phóng xạ gamma rộng, từ 0,15 µSv đến 20 Sv). Máy đo phóng xạ bao gồm 2 phần cơ bản: Đầu dò và hệ điện tử.

Vật lý MÁY ĐO PHÓNG XẠ ĐA NĂNG: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ KIỂM NGHIỆM Vũ Thị Kim Duyên1*, Nguyễn Văn Sĩ2, Nguyễn Thanh Hùng2 Tóm tắt: Nghiên cứu trình bày trình thiết kế, chế tạo kiểm nghiệm máy đo phóng xạ đa (có thể đo nhiều loại xạ khác với dải đo liều phóng xạ gamma rộng, từ 0,15 µSv đến 20 Sv) Máy đo phóng xạ bao gồm phần bản: đầu dò hệ điện tử Để đo đa dạng loại phóng xạ khác (α, β,, n) loại đầu dò khác (kết hợp tinh thể CLYC (Cs2LiYCl6:Ce) ghi nhận n với diode bán dẫn Silic PIN photodiode S3590-08; kết hợp tinh thể (Cs2LiYCl6:Ce)-BGO ghi nhận α, β với diode bán dẫn Silic PIN photodiode S3590-09) sử dụng đồng thời máy đo Hệ điện tử với phận vi điều khiển đại (đang nhiều phòng thí nghiệm giới sử dụng) cấu kiện khác lựa chọn cho máy đo chịu đựng điều kiện hoạt động khắc nghiệt khác môi trường quân Quá trình hiệu chuẩn, kiểm nghiệm máy đo phóng xạ đa (được chế tạo nhóm nghiên cứu) thực phòng thí nghiệm chuyên ngành nước nhằm khẳng định khả hoạt động tương đương máy tự chế tạo với thiết bị thương mại thành phẩm quốc tế Từ khóa: PIN Photodiode; Gamma; Alpha; Beta; Neutron; Vi điều khiển ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, với mục tiêu hoạt động sở quân đội, đòi hỏi khí tài, trang thiết bị sở quân đội ngày đại, vừa đáp ứng tính động, linh hoạt, đại vừa phải đáp ứng yêu cầu hoạt động điều kiện môi trường khắc nghiệt Với yêu cầu ngày cao việc áp dụng loại máy đo phóng xạ vào yêu cầu hoạt động thực tiễn môi trường quân đội vấn đề đánh giá, đảm bảo an toàn xạ cho cán quân nhân nhu cầu cấp bách, để thực điều cách hiệu quả, cơng tác thiết kế, chế tạo máy đo phóng xạ cần thiết nhằm giúp cho lực lượng quân đội chủ động cơng nghệ, kỹ thuật q trình bước tiến lên quy, đại làm chủ cơng nghệ, khí tài Do đó, nghiên cứu nhóm tác giả đề cập đến việc thiết kế, chế tạo kiểm nghiệm tính hoạt động máy đo phóng xạ đa dùng ứng phó cố phóng xạ, đánh giá an tồn xạ ion hóa cho đơn vị qn có ứng dụng phóng xạ q trình nghiên cứu, ứng dụng đơn vị Việc chế tạo loại thiết bị đo phóng xạ nhiều tập đồn, cơng ty cơng nghiệp lớn giới thực với công nghệ đại tiên tiến Bruker, Ortec (Đức), Canbera (Mỹ) Tại Việt Nam, nhiều nhà khoa học, sở nghiên cứu chế tạo máy đo phóng xạ Tuy nhiên, loại máy phóng xạ chế tạo Việt Nam, tính đến nay, thường nhằm vào mục đích đo đạc loại xạ cụ thể (khơng đo nhiều loại xạ khác nhau) Do đó, có cố xạ, hạt nhân xảy cần sử dụng nhiều loại máy đo phóng xạ khác nhau, điều gây khơng khó khăn q trình thực nhiệm vụ Với thực trên, nhóm nghiên cứu thiết kế chế tạo máy đo phóng xạ tích hợp khả đo đạc nhiều loại phóng xạ khác (các loại phóng xạ α, β,, n) đáp ứng tính linh hoạt di chuyển, thỏa mãn đặc trưng kỹ thuật máy đo phóng xạ tồn thị trường Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả trình bày thiết kế hệ điện tử, chế tạo cấu kiện trình chế tạo máy đo phóng xạ đa năng, tích hợp khả đo loại phóng 162 V T K Duyên, N V Sĩ, N T Hùng, “Máy đo phóng xạ đa năng: thiết kế … kiểm nghiệm.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ xạ α, β,, n Các đầu dò nhạy loại phóng xạ khác sử dụng trình thiết kế, khối vi xử lý trung tâm sử dụng chip điều khiển STM 32F407 để thiết kế, chế tạo phận điện tử máy Các cấu kiện khác máy (vỏ máy, hình máy,…) nhóm nghiên cứu lựa chọn kiểu dáng, có tính đến điều kiện hoạt động mơi trường khắc nghiệt Q trình kiểm nghiệm thơng số kỹ thuật máy thực theo tiêu chuẩn TCVN, MIL-STD 810G (Mỹ) phòng thí nghiệm chun ngành nước để khẳng định tính hoạt động thiết bị THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY ĐO PHĨNG XẠ 2.1 Hệ ghi nhận phóng xạ alpha, beta, gamma neutron Để ghi nhận phóng xạ alpha (α) beta (β), gamma () neutron (n), nhóm tác giả sử dụng kết hợp tinh thể nhấp nháy nhạy phóng xạ PIN photodiode (PD) bán dẫn nhạy quang Tinh thể nhấp nháy CLYC (Cs2LiYCl6: Ce), sản xuất hãng Kinheng, sử dụng thiết kế hệ ghi nhận phóng xạ Thơng số tinh thể nhấp nháy mô tả bảng PIN photodiode (PD) bán dẫn Silic nhạy quang loại 3590 (ký hiệu PIN PD S3590), sản xuất hãng Hamamatsu, sử dụng để ghi nhận ánh sáng tạo sau xạ α, β, n tương tác với tinh thể nhấp nháy Tính chất PIN PD S3590 mô tả bảng Bảng Thông số kỹ thuật tinh thể CLYC (Cs2LiYCl6: Ce) [1, 2] TT Thơng số Nhiệt độ nóng chảy Hàm lượng 6Li làm giàu Khối lượng riêng Chiết suất Dải bước sóng phát xạ Bước sóng phát xạ có cường độ lớn Hằng số thời gian phân rã Năng suất phát sáng Phân biệt xung Đặc trưng - Dải đo 6400C 96% 3,31 g/cm3 1,81 (400nm) 275 - 450 nm 370 nm ns, 50 ns, 1000 ns 20.000 photon/MeV Phân biệt gamma neutron Bảng Thông số kỹ thuật PIN PD S3590 25oC, VR=70V [3, 4] Thông số Đặc trưng Kích thước bề mặt nhạy photon ánh sáng 10 mm × 10 mm Điện áp ngược (cực đại) 100 V Độ dầy lớp suy giảm 0,3 mm Dải phổ bước sóng đáp ứng từ 340 nm đến 1100 nm Đỉnh nhạy bước sóng 960 nm Dòng tối (cực đại) nA Điện dung nội 40 pF Để đo phóng xạ  n, tinh thể nhấp nháy CLYC (Cs2LiYCl6: Ce) pha với Li6 (làm giàu 96%) có kích thước 12 mm x 10 mm x 10 mm hãng Kinheng lựa chọn sử dụng kết hợp với PIN PD S3590, mã số 08 (ký hiệu PIN PD S3590-08) hãng Hamamatsu sản xuất Sau  n tương tác với tinh thể nhấp nháy sinh chớp sáng, chớp sáng ghi nhận PIN PD S3590-08 Từ cường độ ánh sáng ghi nhận được, thành phần phóng xạ  n tính tốn Để ghi nhận phóng xạ α β, tinh thể nhấp nháy CLYC (Cs2LiYCl6: Ce) có kích thước 12 mm x 10 mm x 10 mm sử dụng kết hợp với PIN PD S3590, mã số 09 (ký hiệu PIN PD Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 66, - 2020 163 Vật ật lý S3590 09) có cửa nhận S3590-09) cửa sổ trần Quá trình trình ghi nh ận xạ α β tương ttự ự nêu nêu tr ên 2.2 Vi điều điều khiển ARM để chế tạo điều khiển trung tâm cho máy đo phóng xạ, nhóm Trong nghiên cứu cứu nnày, ày, để tác giả giả vi điều ều khiển ARM có cấu trúc 32bit Vi điều khiển ARM llàà lo loại ại mới, đ lựa ựa chọn có ttốc ược ốc độ xử lý nhanh, với nhớ lớn, sử dụng tiết kiệm llư ượng, ợng, đđư ợc sử dụng ụng nhiều thiết bị điện thoại vvàà máy tính bảng bảng thông minh, máy nghe nhạc đa phương tiện…[6 tiện…[6] ện…[6] ược loại STM32 F407VET6 Chip xử xử lý số liệu vi điều khiển đđư ợc lựa chọn sử dụng llàà loại thuộc dòng thuộc dòng ARM Cortex M4 của hãng hãng STMicroelectronic vvới ới thông số kỹ thuật đđư ược ợc mô ttảả như bảng bảng 3: (dòng Bảng 3 Thơng ssố ố kỹ thuật chip STM32 F407VET6 (d òng ARM Cor Cortex tex M4) [5] ặc tr trưng Thông số số Đặc ưng Đường truyền/tần số Đường 32 bit/ 168 MHz cổng Vào/Ra GPIO Vào/Ra 82/100 Pin Bộ ộ nhớ Flash 512 kB Bộ ộ nhớ RAM 192x8 kB ADC 12bit x 16 kênh DAC 12bit x kênh Bộ ộ đếm/ loại 14 bộ/ bộ/ 16 bit vvàà 32 bit Kết ết nối hỗ trợ CAN, USB, USART, SPI, I2C, Ethernet, DCMI cụ lập trình Cơng cụ trình STM32 CubeMX Keil 2.3 Sơ đồ đồ khối điện tử máy đo phóng xạ Thiết bị đo phóng xạ đa bao gồm thân máy chứa đầu đo ,, n bên Thiết    Sơ đđồ ột đầu đo bên bên ngồi thể kết nối với máy để đo xạ , khối thiết bị đo phóng xạ đa thiết mơ tả hình Thân máy chứa chứa vi điều khiển nhiệm vụ điều khiển toàn ư: điều làm nhiệm toàn bộ hoạt động thiết bị nh như: ều khiển tr trình ình truyền, truyền, nhận số liệu, lưu nhận trữ, hệ lưu tr ữ, hiển thị kết đo, ccài ài đặt, đặt, thi thiết ết lập tham số cấu hhình ình hệ thống ống … Sơ đồ ống,… đồ khối thân máy đư ợc mơ tả hình Hình Sơ đồ đồ khối thiết bị đo phóng xạ đa năng chức Hình Sơ đồ đồ khối ch ức thân máy khảả đo đư Nguyên lý hoạt hoạt động: Thiết bị đo phóng xạ đa có kh ợc loại xạạ alpha, beta, gamma vvàà neutron Các đđầu ầu đo đảm nhận việc ghi nhận loại xạ chuyển chúng thành chuyển thành tín hiệu hiệu điện thơng qua mạch tiền khuếch đại Sau đó, đó, tín hiệu hiệu sẽ đ ợc khuếch đại tới biện độ cần thiết đưa đưa qua bbộ ộ phân biệt xung để tạo tín hiệu ệu xung logic 164 V T K Duyên, Sĩĩ, N T Hùng Duyên N V S Hùng, ““Máy Máy đo phóng xạ xạ đa năng: thiết kế … ki kiểm ểm nghiệm.” nghiệm.” Nghiên cứu cứu khoa học công nghệ Mỗi xạ tương thành Mỗi tương tác với với đầu đo tạo th ành một xung điện tương tương ứng lối mạch khuếch khu ày ssẽẽ tỷ lệ ếch đại và theo ssẽẽ tạo xung logic, tần số tín hiệu xung logic nnày thuận với suất liều xạ ttương thuận ương tác ttới ới đầu đo Một đếm xung thực việc đếm xung logic chu kkỳ ỳ thời gian định, số đếm thu đ ợc đ ợc hiệu chuẩn đểể tính suất liều xạ 2.4 Thân máy Thiết bị dùng mục Thiết dùng m ục đích qn sự, có tính cơ động, động, chống rung, chống chống sóc, chống ẩm vvàà chống chống ăn mòn, mòn, đđồng ồng thời phải đảm bảo độ bền, thiết bị Với đặc tính cứng, nhẹ nhẹ dễ phụ dễ thao tác, nhôm là vật vật liệu đđược ợc chọn để thiết kế thân, vỏ máy và ph ụ kiện ất llượng Hàn kèm theo Nhóm nghiên ccứu ứu đã ch chọn ọn vật liệu là nhôm ch chất ợng cao A 6061 ccủa Hàn Quốc (đã Quốc (đ được anot hóa) để làm làm thân máy Quá trình kiểm kiểm tra đặc tính lý, hóa vật liệu đ ợc thực Phòng nghiệm ệu Phòng thí nghi ệm “Viện độ bền nhiệt đới” thuộc “Trung tâm nhiệt đới Việt-Nga” nhiệt Việt Nga” theo tiêu chuẩn chuẩn “MIL STD 810G Method 509.5” 509.5” của quân đội Mỹ Tổng thời gian thử nghiệm llàà chu kkỳ ỳ (mỗi chu kỳ gồm: 48 phun mù mù muối muối (ở nhiệt độ buồng thử buồng 350C); 48 gi sấy khô (ở nhiệt độ 250C đđộ ộ ẩm 45%) Kết quả, mẫu nhơm mòn, àm vvật liệu liệu chế tạo thân, vỏ máy A 6061 sau đã anot hóa khơng bbịị ăn m òn, phù hợp hợp để llàm phụ phụ kiện kèm kèm theo ỨU KẾT KẾT QUẢ NGHIÊN NGHIÊN C CỨU Khối đo gamma vvà 3.1 Khối neutron gắn gắn liền đồ khối Sơ đồ mạch mạch điện tử (thiết kế nhóm nghiên nghiên ccứu) ứu) phận đo đạc neutron gamma (gắn (gắn liền với thân máy) đđược ợc mơ tả l ợt hình hình Khi bbức ức xạ thểể CLYC tạo chớp sáng, PIN PD S3590S3590-08 tương tác vào tinh th 08 đư ợc cung cấp điện ược ện áp phân cực ng ngư ợc biến đổi chớp sáng này thành tín hiệu hiệu điện thông qua mạch tiền ền khuếch đại nhạy điện tích Các tín hiệu xung điện áp sau tiền tiền khuếch đại đđư ược ợc khuếch đại tới biên khuếch ên đđộộ đđơn biên đđộộ vvài ài vôn đưa ttới ới phân tích bi biên ơn kênh tạo tạo hai cửa sổ biệt hai tín hiệu xung xạ  n phân biệt Tần ược ần số xung logic đđư ợc tạo tỷ lệ với suất liều xạ ttương ương tác tới tới đầu đo, đó, đó, xung logic được tạo sau mạch phân tích biên biên độ độ đđơn ơn kênh được đưa đưa ttới ới hai đếm vị thời gian định Bằng ph ếm khác để đếm số xung đđơn ơn vị phương ương pháp hiệu đầu ệu chuẩn số đếm với suất liều xác định đđược ợc giá trị suất liều xạ tương tương tác ttới đầu Đặc trưng đo Đặc trưng kỹ kỹ thuật khối đo gamma vvàà phát hiện neutron đđư ược ợc liệt kê kê bảng ảng Hình 33 Sơ đồ đồ khối mạch đo xạ gamma vvà neutron neutron Hình 44 Hình ảnh khối ghi nhận xạ gamma vvà neutron neutron Tạp 2020 ạp chí Nghiên Nghiên cứu cứu KH&CN quân uân sự, sự, Số 66, - 2020 165 Vật ật lý Đặc ưng kkỹỹ thuật khối đo liều gamma Bảng ặc tr trưng v phát hi ện neutron neutron Đặc Thông ssố ố ặc trưng trưng thể đo phóng xạ Tinh thể CLYC (Cs2LiYCl6: Ce) thước kích thư ớc 12 mm x 10 mm x 10 mm Diode bán dẫn dẫn Silic PIN PD S3950-08 S3950 08 Dải lượng ải lư ợng 70 keV - 2,2 MeV Di i sut liu 0,15 àSv/h ữ 20 Sv/h in áp phân cực Điện 41,8 V Điện áp nguồn Điện nguồn ni V - V, 24 mA Kích thước thước (dài (dài x rộng) rộng) 112 mm x 39 mm 3.2 Khối 3.2 Khối đo alpha, beta nối ối ngo gamma n đồ khối Sơ đồ mạch mạch điện tử (thiết kế nhóm nghiên nghiên ccứu) ứu) phận đo đạc alpha, ngoài) ức xạ ttương beta, gamma (nối (nối ngo ài) được mô tả lần llượt ợt hình hình Khi bbức ương tác vào tinh thể thể CLYC tạo chớp sáng, Diode PIN PD S3590 S3590 09 09 đư ợc cung cấp điện ược ện áp phân cực ng ngư ợc biến đổi chớp sáng này thành tín hiệu hiệu điện thơng qua mạch tiền ền khuếch đại nhạy điện tích Tiếp theo, xung điệ điệnn đư ợc khuếch đại vvàà đưa ttới ới biệt xung để tạo th thành phân biệt ành xung logic đưa tới tới đếm, số đếm xung điện nnày ày tỷ ưng kkỹ ỷ lệ với số đếm xạ ttương ương ứng tới đầu dò dò Đặc ặc tr trưng ỹ thuật khối đo alpha, ngoài) beta, gamma (nối (nối ngo ài) được liệt kkêê bảng ảng đồ khối mạch ghi nhận xạ alpha, beta, gamma Hình 55 Sơ đồ gamma Hình 66 Hình ảnh khối ghi nhận xạ alpha, beta, gamma gamma Thông ssố ố thể đo phóng xạ Tinh thể Diode bán dẫn dẫn Silic Dải lượng ải lư ợng gamma Dải ải suất liều gamma Dải ải số đếm alpha, beta Điện áp phân cực Điện Điện áp nguồn nuôi Điện Kích thước thước (dài (dài x rộng) rộng) Đặc trưng trưng kỹ Bảng 55 Đặc kỹ thuật khối đo alpha, beta, gamma gamma Đặc ặc trưng trưng CLYC (Cs2LiYCl6: Ce), BGO thước kích thư ớc 12 mm x 10 mm x 10 mm PIN PD S3950-09 S3950 09 70 keV - 2,2 MeV 0,15 àSv/h ữ 20 Sv/h - 300.000 cps 41,8 V V - V, 24 mA 102 mm x 60 mm 166 V T K Duyên, Sĩĩ, N T Hùng Duyên N V S Hùng, ““Máy Máy đo phóng xạ xạ đa năng: thiết kế … ki kiểm ểm nghiệm.” nghiệm.” Nghiên cứu cứu khoa học công nghệ Khối vi xử lý trung tâm 3.3 Khối Khối vi xử lý máy đo phóng xạ đa có chức ghi nhận, llưu Khối ưu giữ giữ số liệu Các hiệu xung logic ghi nhận tín hiệu đ ợc từ loại xạ khác ợc đưa đưa vào bbộ ộ đếm khác tương ứng vi điều khiển để đếm xung và tính tốn cường cường độ, liều llượng ợng xạ ợc llưu trữ tự động vvào bộ nhớ thiết bị vvàà hi hiển Các số liệu liều llượng ợng xạ đđược ưu trữ ển thị Người hình LCD Ng ời sử dụng giao tiếp với máy đo phóng xạ thơng qua bbàn àn như: đặt phím phần phần mềm ềm đđược ợc xây dựng cho máy đo Do đó, tính ccơ bản nh ư: cài đặt ngưỡng cảnh báo phóng xạ, phát tín hiệu cảnh báo, cảnh báo thơng qua ánh sang đđèn, ngưỡng èn, tạo ạo âm cảnh báo, kết nối tai nghe khơng dây, …có thể thực đđư ược ợc đồ khối vi xử lý trung tâm vvàà bbộ thành Sơ đồ ộ vi xử lý trung tâm th ành phẩm phẩm đư ợc mơ tả hình 7, hình bảng liệt kê ảng li ệt kê số đặc tính kỹ thuật vi xử lý trung tâm tâm Hình 7 Sơ đđồ khối vi xử lý trung tâm tâm Hình Hình ảnh khối vi xử lý trung tâm Bảng 66 Đặc ặc trưng trưng kkỹỹ thuật khối vi xử lý trung tâm tâm Đ Đặc trưng Thông ssố ố ặc trưng Bộ ộ vi xử lý trung tâm Cortex M4 32 bit, tốc tốc độ 168 MHz Bộ trình/ Bộ nhớ RAM ộ nhớ chương chương tr ình/ Bộ 512 kB, 192 x kB Bộ thểể llưu ộ nhớ liệu 128 MB (có th ưu được 13000 số liệu) Số lượng ố lư ợng đếm ộ 16 bit Màn hình LCD TFT inch hiển Báo động động Âm thanh, ánh sáng, hi ển thị Cổng kết nối USB (dài rộng) Kích thước thước mạch (d ài x rộng) 150 mm x 106 mm Tạp 2020 ạp chí Nghiên Nghiên cứu cứu KH&CN quân uân sự, sự, Số 66, - 2020 167 Vật ật lý phẩm ẩm 3.4 Máy đo phóng xxạ đa thành thành ph Thân vỏ vỏ máy và chi tiết tiết cơ khí sau gia cơng đư ợc anot hóa để đảm bảo chịu điều kiện môi tr trư ường ờng khắc nghiệt Khối xử lý trung tâm vvàà khối khối chức sau thiết kết, lắp đặt với hệ ccơ ược hiệu hiệu chỉnh ccùng ùng với khí đã chế chế tạo đđư ợc nhóm nghiên cứu cứu lắp ráp đồng Máy đo sau đđãã đồng ồng có dạng như hình hình 9, 9, ccấu ấu tạo gồm ồm thân máy, đầu đo ngo ngoài, ài, cán cầm, cầm, giắc nối phẩm Hình 9 Hình ảnh máy SVGSVG-2M 2M thành ph ẩm Phím chức Ghi chú: Thân máy 4- Màn hình chỉ thị 7chức ầu đo ngo Giắc Đèn báo 25- Đ Đầu ài 8Giắc nối ầm Cáp nối Ống pin 36- Cán ccầm 9nối Kiểm nghiệm thông số kỹ thuật đo liều máy đo phóng xạ đa 3.5 Kiểm Máy đo phóng xạ xạ đa năng, sau đđược ợc chế tạo, đ đư ợc hiệu chuẩn Trung tâm An xạ (thuộc Viện Khoa học chuẩn toàn học kỹ thuật hạt nhân, phòng phòng chu ẩn liều xạ ion hóa cấp II nnằm ưới chuẩn ên ttử ằm mạng llư ới phòng phòng chu ẩn cấp II Cơ Cơ quan Năng lượng lượng Nguy Nguyên Quốc tế, Tổ ế, IAEA và quan T ổ chức Y tế Thế giới, WHO) sử dụng nngu guồn ồn chuẩn chuẩn gamma 137Cs,, hooạt Từ ạt độ 37MBq (18/08/2001) (18/08/2001) Kết Kết qquảả hiệu chuẩn đư ợc tóm tắt bảng bảng T giá trịị hệ số chuẩn cho thấy, máy đo liều phóng xạ đa (đ (được ợc chế tạo nhóm nghiên nghiên cứu) hồn tồn đáp ứng đđư ứu) hoàn ược ợc tiêu tiêu chu chuẩn ẩn đo đạc xác liều phóng xạ gamma SVG-2M Bảng 7 K Kết ết hiệu chuẩn máy đo phóng xạ xạ đa SVG 2M Hệệ số chuẩn Số Suất Suất liều ố đọc máy Nguồn phóng xạ (Suất liều chuẩn/Số đọc Nguồn (Suất chuẩn (µSv/h) chuẩn (µSv/h) máy) 15 16,4 0,91 60 66,3 0,90 150 148,0 1,01 137 Cs (662 keV) 600 594,0 1,01 1500 1514,0 0,99 6000 5870,0 1,02 Việc kiểm chứng khả phát  ,  n nghiên cứu, Việc máy chế tạo nhóm nghi ên cứu, thực ực cách so sánh tốc độ đếm máy đo phóng xạ tự chế tạo với tốc độ đếm SVG-2, máy đo loại loại (SVG (SVG 2, được chế tạo Đức) Đức) chúng được chiếu với ccùng ùng nguồn phóng nguồn nghiệm ệm nnày, phóng xạ xạ như Trong thí nghi ày, lo loại ại nguồn phóng xạ đđược ợc sử dụng (hoạt sau: nguồn nguồn phóng xạ alpha, bêta bêta (ho ạt độ ban đầu vào vào 300Bq, khoảng khoảng cách đo đạc là (cường mm) nguồn nguồn neutron 241Am-Be Am Be (cư ờng độ ban đầu llàà 1,299E+07 s vào ngày thời 23/01/2015, hình học học chiếu là nhau, th ời gian đo 300 giây) Kết đư ợc bảng ảng cho thấy, thấy, máy SVG-2M SVG 2M tự tự chế tạo có khả phát đ ợc xạ ,,  n tương đương với với máy SVG2 hãng hãng Bruker ssản ản xuất 168 V T K Duyên, Sĩĩ, N T Hùng Duyên N V S Hùng, ““Máy Máy đo phóng xạ xạ đa năng: thiết kế … ki kiểm ểm nghiệm.” nghiệm.” Nghiên cứu khoa học công nghệ Bảng Kết đo xạ ,  n máy SVG-2M SVG-2 Số đếm máy Số đếm máy Tỷ số Nguồn phóng xạ SVG-2M (A) SVG-2 (B) (A/B) Nguồn alpha 25,55 29,31 0,87 Nguồn bêta 15,69 15,89 0,99 Nguồn neutron không làm 33 (phát được) chậm Nguồn neutron làm chậm 28 (phát được) 3.6 So sánh chức máy đo phóng xạ SVG-2M SVG-2 Tính tương đương máy đo phóng xạ (tự chế tạo) máy đo thương mại tương ứng (SVG-2, Đức chế tạo) so sánh thông qua chức liệt kê bảng 9, 10 Từ bảng 9, 10 cho thấy, tính máy đo phóng xạ đa tự chế tạo dựa sản phẩm thương mại máy đo phóng xạ SVG-2 (Đức chế tạo) có tính tương tự Bảng Bảng so sánh kết đo suất liều gamma máy SVG-2M SVG-2 Suất liều gamma Suất liều gamma Tỷ số suất liều Nguồn phóng xạ SVG2M (µSv/h) SVG-2 (µSv/h) máy SVG2M/SVG2 49,2 48,9 1,01 47,5 51,4 0,92 Gamma 137 Cs-10µCi 50,0 47,7 1,05 (Sản xuất 1/6/2013) 44,9 45,2 0,99 46,7 50,2 0,93 TB 47,7 48,7 0,98 Bảng 10 So sánh chức kỹ thuật máy đo phóng xạ đa SVG2M máy đo phóng xạ thương mại SVG-2 SVG2 SVG-2M TT Thông số ĐVT (Bruker, Đức) (Máy tự chế to) Di o sut liu gamma 0,50 àSv/h ữ 20 Sv/h 0,15 àSv/h ữ 20 Sv/h o tng liu gamma 0,50 àSv ữ 20 Sv 0,15 àSv ữ 20 Sv Năng lượng gamma keV 70 – 2200 70 – 2200 Dải tốc độ đếm beta cps ÷ 300.000 ÷ 300.000 Dải tốc độ đếm alpha cps ÷ 300.000 ÷ 300.000 Phát neutron Có Có Nguồn pin V x 1,5 x 1,5 Đổi đơn vị đo Có Có Kết nối với máy tính Có Có Báo động âm thanh, 10 Có Có ánh sáng 11 Hiện thị kết Bằng số Bằng số 12 Nhiệt độ hoạt động C - 50 - 50 13 Độ ẩm %

Ngày đăng: 15/05/2020, 23:48

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan