材料测试方法、装置、设备、介质及产品制造方法及图纸

本申请公开了一种材料测试方法、装置、设备、介质及产品。该材料测试方法包括：控制目标中子源向多种厚度的慢化体分别发射原始中子束，以使原始中子束通过多种厚度的慢化体分别进行慢化后，产生得到多个中子束；获取中子束中的非热中子数量和中子总数；根据非热中子数量和中子总数确定与中子束对应的热中子数量和热中子数量占比；从多个中子束中，确定热中子数量和热中子数量占比最高的中子束为目标中子束，将目标中子束对应的慢化体的厚度确定为目标厚度；基于目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与目标材料对应的热中子屏蔽率。根据本申请实施例，可以提高材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度。材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度。材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度。

【技术实现步骤摘要】
材料测试方法、装置、设备、介质及产品


[0001]本申请属于核技术及应用
，尤其涉及一种材料测试方法、装置、设备、介质及产品。

技术介绍

[0002]当前，放射源在不同场所的使用越来越多，中子在核电、中子照相、活化分析及放射治疗等领域应用广泛，对中子辐照装置屏蔽率测试的需求逐渐增加。在过去的十年中，材料科学的进步对辐射屏蔽技术产生了巨大的影响，如今很多新型辐射防护材料的热中子屏蔽率需要测试和表征。
[0003]在对材料的热中子屏蔽率进行测试时，通常利用镉对热中子具有极高的吸收截面，而与超热中子和快中子几乎不作用的特性，基于氦3中子探测器探测得到的目标中子束的中子数量，采用镉差法得到目标中子束中的非热中子数量，再作差求得目标中子束中和热中子数量，以此对材料的热中子屏蔽率进行测试。但在现有技术中对选择中子源产生的原始中子束适宜慢化程度，缺乏选择依据，导致存在较大的测量误差，材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度较低。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种材料测试方法、装置、设备、介质及产品，能够提高材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种材料测试方法，该方法包括：
[0006]控制目标中子源向多种厚度的慢化体分别发射原始中子束，以使原始中子束通过多种厚度的慢化体分别进行慢化后，产生得到多个中子束；
[0007]获取中子束中的非热中子数量和中子总数；
[0008]根据非热中子数量和中子总数确定与中子束对应的热中子数量和热中子数量占比；
[0009]从多个中子束中，确定热中子数量和热中子数量占比最高的中子束为目标中子束，将目标中子束对应的慢化体的厚度确定为目标厚度；
[0010]基于目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与目标材料对应的热中子屏蔽率。
[0011]第二方面，本申请实施例提供了一种材料测试装置，该装置包括：
[0012]控制模块，用于控制目标中子源向多种厚度的慢化体分别发射原始中子束，以使原始中子束通过多种厚度的慢化体分别进行慢化后，产生得到多个中子束；
[0013]获取模块，用于获取中子束中的非热中子数量和中子总数；
[0014]第一确定模块，用于根据非热中子数量和中子总数确定与中子束对应的热中子数量和热中子数量占比；
[0015]第二确定模块，用于从多个中子束中，确定热中子数量和热中子数量占比最高的
中子束为目标中子束，将目标中子束对应的慢化体的厚度确定为目标厚度；
[0016]测试模块，用于基于目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与目标材料对应的热中子屏蔽率。
[0017]第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
[0018]处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面的任一项实施例中所述的材料测试方法的步骤。
[0019]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面的任一项实施例中所述的材料测试方法的步骤。
[0020]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备执行如第一方面的任一项实施例中所述的材料测试方法的步骤。
[0021]本申请实施例中的材料测试方法、装置、设备、介质及产品，通过控制目标中子源向多种厚度的慢化体分别发射原始中子束，在原始中子束通过多种厚度的慢化体分别进行慢化后，产生得到多个中子束。获取多个中子束的非热中子数量和中子总数，并确定与多个中子束对应的热中子数量和热中子数量占比。从多个中子束中确定热中子数量和热中子数量占比最高的中子束为目标中子束，通过目标中子束对应的慢化的体厚度确定目标厚度后，可以基于目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试。由此，在对目标材料进行热中子屏蔽测试时，确定了慢化体的慢化程度，通过目标慢化体对目标中子源进行慢化，可以产生得到热中子数量和热中子数量占比更高的目标中子束，这样，在对目标材料的热中子屏蔽性能进行测试时，可以减小相对误差，提高目标材料的热中子屏蔽率测试结果的准确度。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本申请实施例提供的一种材料测试平台示意图；
[0024]图2是本申请实施例提供的一种材料测试方法的流程示意图；
[0025]图3是本申请实施例提供的中子束出射口没有添加任何屏蔽的测量示意图；
[0026]图4是本申请实施例提供的中子束出射口添加镉片屏蔽的测量示意图；
[0027]图5是本申请实施例提供的中子束出射口添加目标材料屏蔽的测量示意图；
[0028]图6是本申请实施例提供的中子束出射口同时添加镉片和目标材料屏蔽的测量示意图；
[0029]图7是本申请实施例提供的一种材料测试装置的结构示意图；
[0030]图8是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0032]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0033]目前，在对材料的热中子屏蔽率进行测试时，通常利用镉对热中子具有极高的吸收截面，而与超热中子和快中子几乎不作用的特性，基于氦3中子探测器探测得到的目标中子束的中子数量，采用镉差法得到目标中子束中的非热中子数量，再作差求得目标中子束中和热中子数量，以此对材料的热中子屏蔽率进行测试。
[0034]通过镉差法测量材料的热中子屏蔽率通过中子源产生原始中子束，其中包含大量的非热中子，可以通过慢化来提高原本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种材料测试方法，其特征在于，包括：控制目标中子源向多种厚度的慢化体分别发射原始中子束，以使所述原始中子束通过多种厚度的所述慢化体分别进行慢化后，产生得到多个中子束；获取所述中子束中的非热中子数量和中子总数；根据所述非热中子数量和所述中子总数确定与所述中子束对应的热中子数量和热中子数量占比；从所述多个中子束中，确定所述热中子数量和所述热中子数量占比最高的中子束为目标中子束，将所述目标中子束对应的所述慢化体的厚度确定为目标厚度；基于所述目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与所述目标材料对应的热中子屏蔽率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述中子束中的非热中子数量和中子总数，包括：通过中子束出射口向目标探测器发射所述中子束；在所述中子束出射口没有添加任何屏蔽的情况下，获取所述目标探测器探测到的所述中子总数；在所述中子束出射口添加所述镉片屏蔽的情况下，获取所述目标探测器探测到的所述非热中子数量，其中，所述镉片用于吸收所述中子束中的热中子。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述非热中子数量和所述中子总数确定与所述中子束对应的热中子数量和热中子数量占比，包括：确定所述中子总数与所述非热中子数量之间的差值，将所述差值作为所述中子束对应的热中子数量；确定所述热中子数量与所述中子总数之间的比值，将所述比值作为所述中子束对应的热中子数量占比。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述多个中子束中，确定所述热中子数量和所述热中子数量占比最高的中子束为目标中子束，包括：针对所述多个中子束中的每个中子束，确定所述热中子数量和所述热中子数量占比之间的乘积值；从所述多个中子束中，确定所述乘积值最大的中子束为所述目标中子束。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标厚度的目标慢化体对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与所述目标材料对应的热中子屏蔽率，包括：控制所述目标中子源向所述目标厚度的目标慢化体发射所述原始中子束，以使所述原始中子束通过所述目标慢化体进行慢化后，产生得到所述目标中子束；基于镉差法，利用所述目标中子束对目标材料进行热中子屏蔽测试，得到与所述目标材料对应的热中子屏蔽率。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于镉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李多宏，张荣华，赵冬，李自平，贾文宝，谭西早，周志波，李达，刘立坤，韩叶良，武朝辉，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：