本发明专利技术涉及一种氚吸附系数的测量装置，包括实验腔，与实验腔连接的吸附腔和吸收装置，及与吸附腔连接的尾气腔，与吸收装置连接的含氚溶液暂存槽，所述的实验腔、吸附腔和尾气腔之间设置有监测仪表，各连接部件之间设置有阀门。本发明专利技术通过称量吸附腔内硅胶等吸附材料重量的变化，间接推算不同温度、氚浓度条件下单位体积、单位表面积实验腔内待测材料的吸附系数。对于研究材料自身吸附系数，表面涂敷材料的防氚渗透效果等具有现实意义。本试验装置可广泛用于测量氚化水、有机氚在材料中吸附系数。数。数。
【技术实现步骤摘要】
一种氚吸附系数的测量装置
[0001]本专利技术属于辐射防护领域，具体涉及一种氚吸附系数的测量装置。
技术介绍
[0002]氚，英文名称：Tritium，亦称超重氢，是氢的同位素之一，元素符号为T或3H。它的原子核由一个质子和两个中子所组成，并带有放射性，会发生β衰变，其半衰期为12.43年，原子量3.016u。氚在自然界中存在极微，通常是从核反应制得，主要用于热核反应。氚的污染有以下三个特点：
①
与同位素交换快，氚的亲和力和吸附能力都很强，氚对不同材料的亲和力、吸附能力不同。
②
很强的渗透能力，氚不但可以吸附在与它接触的材料上，而且能够渗透进入其中。
③“
转移性”，即沾污的“再现性”，被氚严重污染的表面，擦洗干净后不久又会重新沾污。氚进入空气中，具有扩散速度快，吸附速率高的特点，能够迅速吸附在建筑物等表面孔隙中，对建筑的钢筋等形成辐照损伤。因此，需要一种装置，该装置能够用于量化氚化水、有机氚不同浓度条件下在单位体积、单位表面积混凝土等多孔材料的吸附系数，也可用来测量表面涂敷材料的防氚渗透效果。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中所存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种氚吸附系数的测量装置。该装置能够在氚化水、有机氚等材料中方便、快捷、准确地进行氚吸附系数的测量。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]一种氚吸附系数的测量装置，包括实验腔，与实验腔连接的吸附腔和吸收装置，及与吸附腔连接的尾气腔，与吸收装置连接的含氚溶液暂存槽，所述的实验腔、吸附腔和尾气腔之间设置有监测仪表，各连接部件之间设置有阀门。
[0006]进一步，所述的实验腔用于将待测材料放置于符合实验要求的氚浓度环境中，实验腔外置有温控装置，用于调节样品试验时环境温度，并用来加热待测材料，将氚化水、有机氚排入吸附腔内。
[0007]进一步，所述的吸收装置用于除去多余的含氚检验气体，吸收装置与实验腔配合使用，制备符合实验要求的氚浓度环境。
[0008]进一步，所述的吸附腔填装密封有氚吸附材料，用于吸收吸附腔内材料吸附的氚。
[0009]进一步，所述的尾气腔内装载有氚吸附材料，用于除去尾气中氚。
[0010]进一步，所述的含氚溶液暂存槽使用一定浓度的含氚化水、氚有机物等材料，用于产生一定浓度的含氚检验气体。
[0011]更进一步，所述的氚吸附材料为硅胶或聚丙烯酰胺。
[0012]进一步，所述的监测仪表包括压力测量仪表、流量测量仪表和湿度测量仪表。
[0013]本专利技术的效果在于：采用本专利技术所述的装置，可以在氚化水、有机氚等材料中方便、快捷、准确地进行氚吸附系数的测量。
附图说明
[0014]图1是本专利技术所述的一种氚吸附系数的测量装置的结构图。
[0015]图中P表示压力测量仪表，F表示流量测量仪表，H表示湿度测量仪表。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步描述。
[0017]如图1所示，一种氚吸附系数的测量装置，包括实验腔，与实验腔连接的吸附腔和吸收装置，及与吸附腔连接的尾气腔，与吸收装置连接的含氚溶液暂存槽，所述的实验腔、吸附腔和尾气腔之间设置有监测仪表，各连接部件之间设置有阀门，其中：
[0018]所述的实验腔用于将待测材料放置于符合实验要求的氚浓度环境中。实验腔外置有温控装置，用于调节样品试验时环境温度，并用来加热待测材料，将氚化水、有机氚排入吸附腔内。
[0019]所述的吸收装置用于除去多余的含氚检验气体，吸收装置与实验腔配合使用，制备符合实验要求的氚浓度环境。
[0020]所述的吸附腔填装密封有硅胶等吸附材料，用于吸收吸附腔内材料吸附的氚。
[0021]所述的尾气腔内装载有硅胶等吸附材料，用于除去尾气中氚。
[0022]所述的含氚溶液暂存槽使用106Bq/m3～10
12
Bq/m3的含氚化水、氚有机物等材料。用于产生104Bq/m3～10
10
Bq/m3的含氚检验气体。
[0023]本专利技术的创新之处在于：通过温控装置调节试验材料温度，通过含氚溶液暂存槽调节实验氚气的浓度等试验条件，并能够实时、准确的测量氚化水、有机氚溶液中气体通过试样后吸附氚的质量，进而根据吸附腔实验前后重量变化，推算出待测材料的吸附系数。
[0024]本专利技术的应用实例：
[0025]本专利技术所述的一种氚吸附系数测量装置的测量方法如下：
[0026]实验前，首先应检验装置的密封性。使用压力105Pa氦气检漏，确保试验装置24h，内部压力压力变化≤2％。
[0027]本实验装置计量腔内装载有硅胶或聚丙烯酰胺等吸附材料，通过测量计量腔内重量的变化，并根据以下吸附系数公式，测得吸附系数。
[0028]本装置通过称重法测量待测材料吸附前后重量的变化，进而推算出试样的扩散系数。具体计算公式如下：
[0029]吸附系数＝吸附腔内硅胶吸附后与吸附前的重量变化量
÷
实验腔内待测材料吸附前重量
[0030]试验方法：
[0031](1)首先关闭阀门1，并开启阀门2、阀门3、阀门4、阀门5，含氚溶液暂存槽内通入空气，测量吸收装置中氚的浓度，确保达到测量要求；
[0032](2)随后关闭阀门2、阀门3、阀门4，保持阀门1关闭，阀门5开启，开启实验腔的加热装置，确保实验腔保持试验需要温度；
[0033](3)实验腔通入含氚气体时间一定时间后，关闭阀门5，阀门8，依次开启阀门1、阀门6、阀门7，保持阀门2、阀门3、阀门4关闭，开启实验腔的加热装置，确保试验腔内氚气尽可能全部排入吸附腔内；
[0034](4)测量吸附腔内硅胶试验前后的重量，求出重量差，即为吸附材料吸附前后的重量差，依据吸附系数计算公式，求出待测材料的吸附系数；
[0035](5)开启阀门8，保持阀门1、阀门6、阀门7开启，保持阀门2、阀门3、阀门4、阀门5关闭，开启实验腔的加热装置，排出全部尾气。
[0036]通过上述实施例可以看出，本专利技术所述的装置可以方便、快捷、准确地在氚化水、有机氚等材料中进行氚吸附系数的测量。
[0037]本专利技术所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本专利技术的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本专利技术的技术创新范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种氚吸附系数的测量装置，其特征在于：该装置包括实验腔，与实验腔连接的吸附腔和吸收装置，及与吸附腔连接的尾气腔，与吸收装置连接的含氚溶液暂存槽，所述的实验腔、吸附腔和尾气腔之间设置有监测仪表，各连接部件之间设置有阀门。2.如权利要求1所述的一种氚吸附系数的测量装置，其特征是：所述的实验腔用于将待测材料放置于符合实验要求的氚浓度环境中，实验腔外置有温控装置，用于调节样品试验时环境温度，并用来加热待测材料，将氚化水、有机氚排入吸附腔内。3.如权利要求1所述的一种氚吸附系数的测量装置，其特征是：所述的吸收装置用于除去多余的含氚检验气体，吸收装置与实验腔配合使用，制备符合实验要求的氚浓度环境。4.如权利要求1所述的一种氚吸附系数的测量装置，其特征是：所述的吸...
【专利技术属性】
技术研发人员：游国强，邱孟琦，蘧艳峰，金潮，吴尧，马跃峰，赵怀璞，郝杰，刘凯，郑建国，杜旭红，赵凯杰，路文芳，路晶，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：
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