一种高浓度氚测量探测器及其测量方法技术

本发明专利技术公开了一种高浓度氚测量探测器及其测量方法，所述探测器包括：测量室组件、X射线探测器和探测器真空组件；所述测量方法包括待测气体的不同组分的测量方法及测量室镀金后的测量方法，其主要通过X射线探测器测量氚β射线诱发的X射线的能谱总强度，之后通过氚浓度计算公式进行含氚气体的氚浓度测量。本发明专利技术的高浓度氚测量探测器对测量气体压力无特殊要求，探测器有效体积小，泄漏率低，测量室内部做镀金处理，有效减少测量室内壁对氚的吸附产生的记忆效应。本发明专利技术提供的高浓度氚测量探测器的探测方法简单易操作，本发明专利技术适用于聚变堆DT燃料循环系统高浓度氚的在线测量。堆DT燃料循环系统高浓度氚的在线测量。堆DT燃料循环系统高浓度氚的在线测量。

【技术实现步骤摘要】
一种高浓度氚测量探测器及其测量方法


[0001]本专利技术属于辐射探测
，尤其涉一种高浓度氚测量探测器及其测量方法。

技术介绍

[0002]在DT聚变反应中，聚变堆中单次进入真空室内的氚量将高达百克以上，且氚在氚工厂各个处理系统之间动态流动，如此大规模的纯氚操作中高浓度氚的动态测量问题一直是待解决的涉氚问题之一。
[0003]高浓度氚在线测量中，要求用于氚探测的的氚探测器能有高密封性(使用漏率<1.0
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‑7Pa.L/s)、纯氚级氚测量能力、尽可能小的探测器有效体积以及宽的气压适用范围，以满足高浓度氚动态测量需求。现有技术中高浓度氚的在线测量普遍采用电离室，该方法适用于10kPa以上气体中氚的在线动态测量，然而，当含氚气体压力≤10kPa时，该方法的壁效应将严重影响测量结果，因此并不适用于含氚气体压力较小的情况。
[0004]因此，亟需一种用于测量高浓度氚的探测器及其测量方法，以实现任何含氚气体压力下，高浓度氚的测量。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高浓度氚测量探测器，其特征在于，所述探测器包括：测量室组件、X射线探测器和探测器真空组件；所述测量室组件的腔体下端开口；所述探测器真空组件用于保证X射线探测器处于真空环境，探测器真空组件为两端开口的空腔，上端口与测量室组件的下开口相对连接，连接处通过无氧铜垫圈进行密封，下端口与X射线探测器过盈配合，保证腔体密封性；所述X射线探测器部分位于探头真空组件的空腔内，且位于真空组件的空腔内的X射线探测器上端部靠近测量室组件下开口位置，X射线探测器另一部分位于真空组件的空腔外部。2.根据权利要求1所述的高浓度氚测量探测器，其特征在于，所述测量室组件包括：测量室(11)、进气管道(12)、出气管道(13)、铍窗(14)和铍窗支架(15)；所述测量室(11)为下开口的腔体；所述进气管道(12)和出气管道(13)位于测量室(11)外表面两侧，与测量室(11)一体成型，且与测量室外壳(11)内腔连通；所述铍窗(14)位于测量室(11)下开口处，且通过铍窗支架(15)固定。3.根据权利要求1所述的高浓度氚测量探测器，其特征在于，所述X射线探测器包括X射线探测器探头(21)和X射线探测器前置放大器(22)，所述X射线探测器前置放大器(22)位于真空组件外部，且与X射线探测器探头(21)一端连接。4.根据权利要求1所述的高浓度氚测量探测器，其特征在于，所述探头真空组件包括：探头真空壳体I(31)、探头真空壳体II(32)、除气管道(33)和真空度测量接口(34)；所述，探头真空壳体I(31)和探头真空壳体II(32)均为中空、两端开口的腔体，两者通过螺栓连接在一起；所述除气管道(33)和真空度测量接口(34)与探头真空壳体I(31)一体成型，且位于探头真空壳体I(31)外部两侧，并与探头真空壳体I(31)中空腔体连通；所述探头真空壳体II(32)上端与探头真空壳体I(31)密封连接，下端口与X射线探测器探头(21)过盈配合。5.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，陈平，陈志林，赖财锋，李余，程胜寒，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院核物理与化学研究所，
类型：发明
国别省市：