一种钚-238模拟热源密封性检测装置及检测方法制造方法及图纸

技术编号:41713627 阅读:18 留言:0更新日期:2024-06-19 12:42
本发明专利技术提供一种钚‑238模拟热源密封性检测装置,包括高纯氦气瓶、充压容器、真空气泡检漏容器、真空检漏容器、钚‑238模拟热源、氦质谱仪、真空排气台;其中,充压容器、真空气泡检漏容器、真空检漏容器并列设置于真空排气台上;氦质谱仪用于在真空气泡检漏容器测量钚‑238模拟热源的第一漏率通过时,继续测量钚‑238模拟热源的第二漏率,利用氦质谱背压检漏原理,通过真空检漏容器以及氦质谱仪可以测量得到钚‑238模拟热源的第二漏率,即为测量的等效标准漏率,进而可以判断钚‑238模拟热源的密封性是否合格。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及特种核能源,尤其涉及一种钚-238模拟热源密封性检测装置及检测方法


技术介绍

1、放射性同位素温差发电器(rtg),是一种基于热电转换技术将放射性同位素衰变产生的热能直接转换为电能的供电装置,通常简称为同位素电源或核电源。同位素电源具有使用寿命长、抗辐射能力强、不依赖太阳光等特点,随着人类太空活动日益向深空领域推进,航天器与太阳距离不断增加,所接收到的太阳辐射热流不足以支撑传统的太阳能电池系统正常工作,同位素电源成为航天器热控与供电的唯一选择。

2、空间应用领域的核电源一般采用比功率较高的钚-238热源进行供能,该热源由puo2燃料芯块和外层金属包壳组成,考虑到钚-238核素极强的放射性和化学毒性,钚-238热源对密封性要求及其严格,其密封性检测可以采用浸泡、擦拭等放射性检验方法。然而,由于钚-238核素来源十分稀缺且价格昂贵,在通常的工艺研制和环境试验中,一般采用物理化学性质与puo2都高度相似的ceo2或uo2模拟热源来开展。泄漏率是表征模拟热源性能的一项重要参数,例如,在金属包壳的焊接工艺研制中,需要利用模拟热源泄露率参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述钚-238模拟热源密封性检测装置包括高纯氦气瓶(1)、充压容器(3)、真空气泡检漏容器(7)、真空检漏容器(10)、钚-238模拟热源(4)、氦质谱仪(12)、真空排气台(16);

2.如权利要求1所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述钚-238模拟热源(4)由包壳(17)、燃料芯块(18)、衬垫(20)组成。

3.如权利要求2所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述燃料芯块(18)为热压制备的CeO2或UO2陶瓷化芯块,燃料芯块(18)顶端和底端都采用倒角处理,与包壳(1...

【技术特征摘要】

1.一种钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述钚-238模拟热源密封性检测装置包括高纯氦气瓶(1)、充压容器(3)、真空气泡检漏容器(7)、真空检漏容器(10)、钚-238模拟热源(4)、氦质谱仪(12)、真空排气台(16);

2.如权利要求1所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述钚-238模拟热源(4)由包壳(17)、燃料芯块(18)、衬垫(20)组成。

3.如权利要求2所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述燃料芯块(18)为热压制备的ceo2或uo2陶瓷化芯块,燃料芯块(18)顶端和底端都采用倒角处理,与包壳(17)之间形成自由空间(19)。

4.如权利要求1所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述充压容器(3)为圆筒形,由底部容器和顶盖组成,所述底部容器和所述顶盖采用法兰连接,所述底部容器和所述顶盖之间放置密封垫圈(5),所述充压容器(3)的侧壁上安装有压力表(2),通过压力表(2)读出充压容器(3)内的氦气压力值,所述充压容器(3)内还设置有托盘,在充压时,所述钚-238模拟热源(4)放在充压容器(3)内的所述托盘上。

5.如权利要求1所述的钚-238模拟热源密封性检测装置,其特征在于,所述真空气泡检漏容器(7)由透明玻璃罩(21)、透明玻璃杯(22)、无水乙醇(23)、底座(24)、膜盒真空表(6)组成,透明玻璃罩(21)通过法兰盘与底座(24)连接,所述透明玻璃罩(21)与所述底座(24)之间放置密封垫圈(5),所述透明玻璃杯(22)中倒入无水乙醇(23),所述钚-238模拟热源(4)置于所述无水乙醇(23)中,所述钚-...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾军刘素萍向清沛李建刚郭小峰张迎增韩军迮仁德向永春郝樊华
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:

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