锥体聚光型中子探测器探头及其应用方法技术

锥体聚光型中子探测器探头及其应用方法，涉及中子探测器技术领域

【技术实现步骤摘要】
锥体聚光型中子探测器探头及其应用方法


[0001]本专利技术涉及中子探测器
，特别是一种锥体聚光型中子探测器探头及其应用方法
。

技术介绍

[0002]中子探测器是广泛应用于反应堆核功率测量或堆芯中子注量率分布测量的装置，其利用中子与硼或铀相互作用后产生的带电粒子使气体电离或经中子照射作用后材料本身的活化来探测中子的器件
。
[0003]探头是中子探测器上用于接收中子的关键部件，评价探头的关键指标为探测效率和耐高温性能，发光效率直接影响探头的探测效率，耐高温性能限制了探头的使用场景
(
常温下探测或高温下探测
)。
[0004]现有的应用于狭窄高温环境中的中子探测器探头
(
发光型
)
由铠装
、
弹性元件
、
发光材料和光纤组成
。
铠装为一端封闭另一端开口的筒体结构，弹性元件
、
发光材料和光纤前端依次通过铠装的开口端装入铠装的内腔中，光纤前端与铠装直接或间接固定连接，弹性元件通过其自本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
锥体聚光型中子探测器探头，其特征是：包括探头外部铠装
、
光纤
、
光纤光锥
、
发光材料和内部支持组件；探头外部铠装呈两端敞口的套管形；光纤可拆卸连接在探头外部铠装后端并将探头外部铠装内孔后端封闭；光纤光锥两端面分别为大端面和小端面，其安装在探头外部铠装内孔中，其大端面相对靠近探头外部铠装前端，其小端面相对靠近探头外部铠装后端并与光纤前端接触；发光材料涂覆在光纤光锥的大端面上；内部支持组件设在探头外部铠装的内孔前端及光纤光锥外部，其用于封闭探头外部铠装内孔前端并为光纤光锥提供定位
。2.
如权利要求1所述的锥体聚光型中子探测器探头，其特征是：内部支持组件包括套筒
、
堵头
、
端盖和弹簧；套筒内部设有与光纤光锥外壁相适应的定位孔，套筒外部设有与探头外部铠装内孔相适应的外圆面，套筒通过定位孔与光纤光锥的外壁活动插接，套筒通过外壁活动插装在探头外部铠装内孔中；当套筒与光纤光锥插接时，光纤光锥的小端面与套筒后端端面齐平，光纤光锥的大端面与套筒前端端面齐平；堵头可拆卸安装在探头外部铠装内孔前端并将探头外部铠装内孔前端封闭；端盖可拆卸安装在光纤光锥的大端面上并将发光材料压紧在光纤光锥的大端面上；弹簧压缩安装在探头外部铠装内孔中，其两端分别与端盖和堵头相抵，其通过弹力迫使光纤光锥的小端面及套筒的后端端面压紧在光纤的前端面上
。3.
如权利要去2所述的锥体聚光型中子探测器探头，其特征是：探头外部铠装具有中子可穿透及光子不可穿透的属性；光纤光锥为玻璃材质；堵头具有可见光不可穿透及中子可穿透的属性；套筒具有可见光不可穿透的属性
。4.
如权利要求3所述的锥体聚光型中子探测器探头，其特征是：定义光纤光锥的轴向总长与大端面直径的比值为长径比，长径比的取值范围为
13
‑
14
：
4.6
，定义光纤光锥的大端面直径与小端面直径的比值为直径比，直径比的取值范围为
4.6
：
0.46
‑
2。5.
如权利要求4所述的锥体聚光型中子探测器探头，其特征是：光纤光锥的长径比为
13.5
：
4.6
，光纤光锥的直径比为
4.6
：

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立宏，吴培玮，叶佳伟，唐浩文，谢博诗，蔡锦涛，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：