一种铀-235丰度的测量方法技术

本申请实施例提供一种铀

【技术实现步骤摘要】
一种铀
‑
235丰度的测量方法


[0001]本申请涉及核材料非破坏性分析
，尤其涉及一种铀
‑
235丰度的测量方法。

技术介绍

[0002]铀
‑
235丰度通常又称为铀
‑
235富集度，铀
‑
235富集度为待测样品中铀
‑
235含量的占比。铀
‑
235富集度通常可以通过待测样品中铀
‑
235的质量百分比表示。现有技术中尚没有针对铀
‑
235丰度的非破坏性测量方法。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例期望提供一种铀
‑
235丰度的测量方法，以实现铀
‑
235丰度的非破坏性测量。
[0004]为达到上述目的，本申请实施例一方面提供一种铀
‑
235丰度的测量方法，包括以下步骤：
[0005]获取待测样品辐射出的目标特征峰强度，所述目标特征峰强度为铀
‑
235辐射出的伽玛射线特征峰的强度；
[0006]根据铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系以及所述待测样品辐射出的目标特征峰强度得到所述待测样品中的铀
‑
235丰度。
[0007]一实施例中，根据铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系以及所述待测样品辐射出的目标特征峰强度得到所述待测样品中的铀
‑
235丰度之前，所述测量方法还包括：
[0008]根据目标特征峰强度建立铀
‑
235丰度的数学模型；
[0009]获取多个标准样品中每个所述标准样品辐射出的目标特征峰强度，每个所述标准样品的铀
‑
235丰度与辐射出的目标特征峰强度构成一个数据点；
[0010]根据所述数学模型对多个所述数据点进行拟合，多个所述数据点拟合的结果为铀
‑
235丰度的表达式，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系为铀
‑
235丰度的表达式。
[0011]一实施例中，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度之间的对应关系为线性关系，所述数学模型为：
[0012]y＝a*x+b
[0013]其中：
[0014]y为铀
‑
235丰度；
[0015]x为目标特征峰强度；
[0016]a、b均为系数。
[0017]一实施例中，每个所述标准样品辐射出的目标特征峰强度通过测量系统获取，沿所述测量系统的准直器的轴线方向，每个所述标准样品的厚度大于第一预设厚度，所述第一预设厚度为：能量为所述目标特征峰的伽玛射线在所述标准样品中的平均自由程的7倍。
[0018]一实施例中，所述标准样品辐射出的目标特征峰强度以及所述待测样品辐射出的
目标特征峰强度均通过处于预设状态的测量系统获取，在所述预设状态下，所述测量系统的道址与预设能量对应；所述测量方法还包括：对所述测量系统进行能量刻度以使所述测量系统处于预设状态。
[0019]一实施例中，所述测量系统的准直器到所述标准样品之间间隔第一预设距离，所述测量系统的准直器到所述待测样品之间间隔第二预设距离，所述第一预设距离等于所述第二预设距离。
[0020]一实施例中，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系为：
[0021]y＝0.0038x+0.0504
[0022]其中：
[0023]y为铀
‑
235丰度；
[0024]x为目标特征峰强度。
[0025]一实施例中，所述目标特征峰为185.7keV。
[0026]一实施例中，所述待测样品辐射出的目标特征峰强度通过测量系统获取，沿所述测量系统的准直器的轴线方向，所述待测样品的厚度大于第二预设厚度，所述第二预设厚度为：能量为目标特征峰的伽玛射线在所述待测样品中的平均自由程的7倍。
[0027]本申请实施例第二方面提供一种测量系统，所述测量系统用于实现上述任一种的测量方法，所述测量系统包括：
[0028]探测器，所述探测器具有钾冰石型闪烁晶体CLLB，或所述探测器具有钾冰石型闪烁晶体CLYC；以及
[0029]准直器，位于所述探测器的测量接收端。
[0030]本申请实施例的测量方法，通过获取待测样品辐射出的目标特征峰强度，结合铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系，即能够得到待测样品中铀
‑
235的丰度。目标特征峰强度为铀
‑
235辐射出的伽玛射线特征峰的强度，伽玛射线特征峰的强度的获取并不需要破坏待测样品，因此，待测样品辐射出的目标特征峰强度的获取过程并不需要破坏待测样品，能够实现待测样品的非破坏性测量。
附图说明
[0031]图1为本申请一实施例的测量方法流程图；
[0032]图2为本申请一实施例中多个数据点拟合出的铀
‑
235丰度曲线，铀
‑
235丰度曲线与铀
‑
235表达式对应；
[0033]图3为本本申请一实施例的测量系统。
[0034]附图标记说明：探测器1；准直器2；样品3；可视体积31。
具体实施方式
[0035]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。
[0036]经探究发现，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度之间存在一定的对应关系。利用铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的这种对应关系，只要能够得到待测样品辐射出的目标特征强
度就能够得到对应的铀
‑
235丰度。
[0037]鉴于此，本申请实施例提供一种铀
‑
235丰度的测量方法，请参阅图1，测量方法包括以下步骤：
[0038]获取待测样品辐射出的目标特征峰强度，所述目标特征峰强度为铀
‑
235辐射出的伽玛射线特征峰的强度；
[0039]根据铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系以及所述待测样品辐射出的目标特征峰强度得到所述待测样品中的铀
‑
235丰度。
[0040]如此，通过获取待测样品辐射出的目标特征峰强度，结合铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系，即能够得到待测样品中铀
‑
235的丰度。目标特征峰强度为铀
‑
235辐射出的伽玛射线特征峰的强度，伽玛射线特征峰的强度的获取并不需要破坏待测样品，因此，待测样品辐射出的目标特征峰强度的获取过程并不需要破坏待测样品，能够实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铀
‑
235丰度的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待测样品辐射出的目标特征峰强度，所述目标特征峰强度为铀
‑
235辐射出的伽玛射线特征峰的强度；根据铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系以及所述待测样品辐射出的目标特征峰强度得到所述待测样品中的铀
‑
235丰度。2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，根据铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系以及所述待测样品辐射出的目标特征峰强度得到所述待测样品中的铀
‑
235丰度之前，所述测量方法还包括：根据目标特征峰强度建立铀
‑
235丰度的数学模型；获取多个标准样品中每个所述标准样品辐射出的目标特征峰强度，每个所述标准样品的铀
‑
235丰度与辐射出的目标特征峰强度构成一个数据点；根据所述数学模型对多个所述数据点进行拟合，多个所述数据点拟合的结果为铀
‑
235丰度的表达式，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度的对应关系为铀
‑
235丰度的表达式。3.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，铀
‑
235丰度与目标特征峰强度之间的对应关系为线性关系，所述数学模型为：y＝a*x+b其中：y为铀
‑
235丰度；x为目标特征峰强度；a、b均为系数。4.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，每个所述标准样品辐射出的目标特征峰强度通过测量系统获取，沿所述测量系...

【专利技术属性】
技术研发人员：郜强，王燕伶，程毅梅，许铮，李井怀，步立新，张文良，司宇，祝利群，李新军，许小明，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：