專利名稱：一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量α粒子活度的離子捕集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離子過(guò)濾器，尤其是涉及一種用于根據(jù)電離電流測(cè)
量a粒子活度的離子捕集器。
背景技術(shù)：
一種新的oc粒子活度測(cè)量技術(shù)是利用氣流將被a粒子電離的空氣離子對(duì)載 帶一段較長(zhǎng)的距離，通過(guò)測(cè)量電離離子對(duì)產(chǎn)生的電離電流，來(lái)間接測(cè)量oc粒子 活度，以解決a粒子射程短給測(cè)量工作帶來(lái)的難題。其中離子對(duì)的捕集是關(guān)鍵， 它直接決定了這種新測(cè)量方法所能達(dá)到的性能。
現(xiàn)有的輻射測(cè)量探測(cè)器大都能捕集離子對(duì)，但它們有的工作在密閉空間 中，內(nèi)充工作氣體，如電離室；有的雖然工作在開(kāi);^文或者部分開(kāi);^的空間中， 但一般采用絲狀、筒狀或板狀電極結(jié)構(gòu)，如流氣正比計(jì)數(shù)器。絲狀和筒狀電 極主要匹配筒狀離子捕集器，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、氣流平流性好，缺點(diǎn)是電場(chǎng) 的梯度大，工作電壓高、本底高，信噪比低。平板狀電極則會(huì)嚴(yán)重影響抽氣 裝置的工作效率。這些離子捕集裝置都無(wú)法滿足上述新的測(cè)量a粒子活度技 術(shù)對(duì)離子捕集的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠應(yīng)用于 根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離子捕集器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為 一種用于根據(jù)電離 電流測(cè)量a粒子活度的離子捕集器，所述離子捕集器(14)包括拒架，以及 通過(guò)絕緣子(")固定在拒架的頂板(23)和底板(24)之間的、相互間隔 的三層電極板(211、 212、 213);所述三層電極板中與樣品室臨近的兩層電 極板(211、 212)分別作為正極和負(fù)極，另一層電極板(213)作為收集極與 用于測(cè)量電離電流的設(shè)備相連接。如上所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量OC粒子活度的離子捕集器，其中，
所述電極板(21)由金屬柵網(wǎng)和金屬柵網(wǎng)四周的矩形金屬邊框組成。
如上所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離子捕集器，其中， 所述電極板(21)的四角為圓弧。
如上所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離子捕集器，其中， 所述的用于測(cè)量電離電流的設(shè)備為電流的探測(cè)下限低于10—17A的靜電計(jì)。
本實(shí)用新型所述的離子捕集器，通過(guò)采用金屬柵網(wǎng)和金屬柵網(wǎng)四周的矩 形金屬邊框組成的電極板，很好的滿足了新的測(cè)量a粒子活度技術(shù)對(duì)離子捕 集的要求，并且不影響抽氣裝置的工作效率。


圖1是具體實(shí)施方式
中新型測(cè)量a粒子活度的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是具體實(shí)施方式
中電極板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是具體實(shí)施方式
中離子捕集器的側(cè)面圖。
具體實(shí)施方式
下面以本實(shí)用新型在一種新型的利用電離電流測(cè)量ot粒子活度的設(shè)備中 的具體應(yīng)用為例，并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
利用電離電流測(cè)量a粒子活度的設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖l所示，主要包括樣品 室ll,使氣流從所述樣品室穿過(guò)的抽氣裝置15,設(shè)置在樣品室ll遠(yuǎn)離抽氣 裝置15 —端的用于過(guò)濾氣流中存在的離子的離子過(guò)濾器13，以及設(shè)置在樣 品室11臨近抽氣裝置15—端的用于捕集電離離子對(duì)、且能夠使捕集到的電 離離子對(duì)產(chǎn)生電流并能夠測(cè)量該電流的離子捕集器14。離子過(guò)濾器13和離 子捕集器14與電源16相連。
該設(shè)備的工作過(guò)程為首先將待4企測(cè)樣品12》丈入樣品室11中，樣品12 表面的a污染放射出a粒子，它們?cè)诳諝庵袚p失能量并將空氣分子電離形成離子對(duì)。然后啟動(dòng)抽氣裝置15,氣流從樣品室11中穿過(guò)。在氣流進(jìn)入樣品 室11之前，先要經(jīng)過(guò)離子過(guò)濾器13,將氣流中存在的自由離子過(guò)濾掉，否 則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。當(dāng)氣流穿過(guò)樣品室11時(shí)，會(huì)將OC粒子產(chǎn)生的電離離子對(duì)
攜帶至離子捕集器14中。電離離子對(duì)在離子捕集器14中形成電離電流，該 電流能夠被離子捕集器14測(cè)量。當(dāng)測(cè)量出電離電流后，根據(jù)電離電流y(fA) 與a粒子的活度x(Bq)之間的關(guān)系方程y(fA)=A+Bx(Bq),便可以計(jì)算出a粒 子的活度。其中，A和B為常數(shù)，可以通過(guò)測(cè)量若干已知活度的a標(biāo)準(zhǔn)源， 根據(jù)該方程解出A和B的值。
圖3出示了本實(shí)施方式采用的離子捕集器14的側(cè)面結(jié)構(gòu)，主要包括拒架， 以及通過(guò)絕緣子22固定在拒架的頂板23和底板24之間的、相互間隔的三層 電極板211、 212、 213。在三層電極板中與樣品室臨近的兩層電極板211、 212 分別作為正極和負(fù)極，正才及和負(fù)極可以互換位置，正才及加高壓；另一層電才及 板213作為收集極與用于測(cè)量電離電流的靜電計(jì)相連接，靜電計(jì)的電流探測(cè) 下限低于10—17安培。電極板由金屬柵網(wǎng)和金屬柵網(wǎng)四周的矩形金屬邊框組成， 如圖2所示。電極板21整體平整，沒(méi)有直觀扭曲，四角可以有圓弧。離子捕 集器主要采用不銹鋼材料制作，電極板21采用不銹鋼絲網(wǎng)，以利于氣流通過(guò)。 絕緣子22用聚四氟乙烯制成。
離子捕集器14的工作原理為當(dāng)離子對(duì)被吹過(guò)樣品表面的氣流攜帶至離 子捕集器l4中，在離子捕集器14高壓電場(chǎng)的作用下，分別向正負(fù)電極運(yùn)動(dòng)， 同時(shí)在正負(fù)電才及中感應(yīng)出感應(yīng)電流，即電離電流，該電流凈皮與收集才及相連的 電子線路記錄下來(lái)。
本實(shí)用新型并不限于上述具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用 新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本實(shí)用新型的技術(shù)創(chuàng)新范圍。
權(quán)利要求1.一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量α粒子活度的離子捕集器，其特征在于所述離子捕集器(14)包括柜架，以及通過(guò)絕緣子(22)固定在柜架的頂板(23)和底板(24)之間的、相互間隔的三層電極板(211、212、213)；所述三層電極板中與樣品室臨近的兩層電極板(211、212)分別作為正極和負(fù)極，另一層電極板(213)作為收集極與用于測(cè)量電離電流的設(shè)備相連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離子 捕集器，其特征在于所述電極板(21)由金屬柵網(wǎng)和金屬柵網(wǎng)四周的矩形 金屬邊框組成。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離 子捕集器，其特征在于所述電極板(21)的四角為圓弧。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量a粒子活度的離子捕 集器，其特征在于所述的用于測(cè)量電離電流的設(shè)備為電流的探測(cè)下限低于 10—17A的靜電計(jì)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種離子捕集器，尤其是公開(kāi)了一種用于根據(jù)電離電流測(cè)量α粒子活度設(shè)備的離子捕集器。本實(shí)用新型所述的離子捕集器(14)包括柜架，以及通過(guò)絕緣子(22)固定在柜架的頂板(23)和底板(24)之間的、相互間隔的三層電極板(211、212、213)；所述三層電極板中與樣品室臨近的兩層電極板(211、212)分別作為正極和負(fù)極，另一層電極板(213)作為收集極與用于測(cè)量電離電流的電子線路相連接；所述電極板由金屬柵網(wǎng)和金屬柵網(wǎng)四周的矩形金屬邊框組成。本實(shí)用新型所述的離子捕集器，很好的滿足了新的測(cè)量α粒子活度技術(shù)對(duì)離子捕集的要求，并且不影響抽氣裝置的工作效率。
文檔編號(hào)G01T7/02GK201319071SQ200820123698
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者劉建忠, 周彥坤, 姚曉麗, 朱萬(wàn)寧, 王希濤, 王曉冬 申請(qǐng)人:中國(guó)輻射防護(hù)研究院