本發(fā)明屬于中子輻射測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種可拆卸流氣式正比計(jì)數(shù)器。

背景技術(shù)：

涂硼正比計(jì)數(shù)管一般應(yīng)用于熱中子探測。與傳統(tǒng)的BF₃和³He正比計(jì)數(shù)管相比，具有易實(shí)現(xiàn)更高探測效率、更好抗背景γ輻射和長期工作穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。但涂硼正比計(jì)數(shù)器還未像BF₃和³He正比計(jì)數(shù)器一樣在技術(shù)上達(dá)到成熟，還有各方面的參數(shù)需要進(jìn)行探索和優(yōu)化設(shè)計(jì)。

當(dāng)前應(yīng)用的涂硼正比計(jì)數(shù)器多為圓筒結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)測試時(shí)很不方便，需要不斷購買或更換新的探測器，且每根管子僅能進(jìn)行一次測試；中子轉(zhuǎn)換材料一般需要涂覆或電鍍在電極表面，對圓筒內(nèi)壁進(jìn)行操作顯然是極為不便的。因此，需要對當(dāng)前使用的計(jì)數(shù)器做出改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種可拆卸流氣式正比計(jì)數(shù)器，測試過程中可拆卸，減少了測試工作的成本與操作難度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種可拆卸流氣式正比計(jì)數(shù)器，包括圓筒外殼、兩個(gè)對稱的半圓筒內(nèi)殼、設(shè)于內(nèi)殼內(nèi)的陽極絲，

所述圓筒外殼右端設(shè)有出氣管；外殼左端連接底座，所述底座上設(shè)有進(jìn)氣管、輸入高壓和信號輸出接頭，所述輸入高壓和信號輸出接頭連接陽極絲。

進(jìn)一步的，所述兩個(gè)半圓筒內(nèi)殼兩端均套設(shè)圓形支持座，所述圓形支持座上設(shè)有多個(gè)圓孔；所述圓形支持座上設(shè)有突起，突起外端對應(yīng)設(shè)置圓環(huán)，所述圓環(huán)上均勻設(shè)有多個(gè)螺釘口；所述半圓筒內(nèi)殼外表面上設(shè)有與螺釘口對應(yīng)的開口。

進(jìn)一步的，所述底座與半圓筒內(nèi)殼左端之間設(shè)有墊塊。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣管、出氣管通過O型密封圈分別連接圓筒外殼右端、底座。

進(jìn)一步的，所述輸入高壓和信號輸出接頭為SHV高壓接頭。

進(jìn)一步的，所述螺釘口為M2型。

進(jìn)一步的，所述圓筒外殼左端設(shè)有外螺紋，所述圓筒外殼通過外螺紋與底座連接。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的可拆卸流氣式正比計(jì)數(shù)器具有以下優(yōu)勢：將圓筒電極設(shè)計(jì)為兩個(gè)對稱且可更換的半圓筒，鍍膜或者涂抹時(shí)可將其拆下，對半圓筒進(jìn)行操作，極大地降低了轉(zhuǎn)換材料涂覆的工藝難度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的正比計(jì)數(shù)管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的圓筒外殼的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的半圓筒內(nèi)殼的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的圓形支持座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的圓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例所述的探測器性能測試的電子學(xué)框圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-進(jìn)氣管；2-墊塊；3-圓形支持座；4-圓筒外殼；5-圓環(huán)；6-出氣管；7-通氣孔；8-半圓筒內(nèi)殼；9-陽極絲；10-螺釘口；11-底座；12-輸入高壓和信號輸出接頭；13-開口。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

如圖1所示，一種可拆卸流氣式正比計(jì)數(shù)器，包括圓筒外殼4、兩個(gè)對稱的半圓筒內(nèi)殼8、設(shè)于內(nèi)殼8內(nèi)的陽極絲9，

所述圓筒外殼4右端設(shè)有出氣管6；外殼4左端連接底座11，所述底座11上設(shè)有進(jìn)氣管1、輸入高壓和信號輸出接頭12，所述輸入高壓和信號輸出接頭12連接陽極絲9。

其中，所述兩個(gè)半圓筒內(nèi)殼8兩端均套設(shè)圓形支持座3，所述圓形支持座3上設(shè)有多個(gè)圓孔；所述圓形支持座3上設(shè)有突起，突起外端對應(yīng)設(shè)置圓環(huán)5，所述圓環(huán)5上均勻設(shè)有多個(gè)螺釘口10；所述半圓筒內(nèi)殼8外表面上設(shè)有與螺釘口10對應(yīng)的開口13。

圖2為圓筒外殼4的結(jié)構(gòu)示意圖，右端閉合；左端開口，插入底座。圖3為半圓筒內(nèi)殼8的結(jié)構(gòu)示意圖，采用激光切割或線切割，沿著圖中直線將圓筒切為兩個(gè)對稱的半圓筒，要求切開的縫隙盡可能小。圖4為圓形支持座3的結(jié)構(gòu)示意圖，材質(zhì)為有機(jī)玻璃，圓形支持座3上設(shè)有五個(gè)孔，周圍四個(gè)為通氣孔7，中心的圓孔用于放置陽極絲9。所述陽極絲9為鍍金鎢絲，其陽極鎢絲的直徑Φ通常為20-30μm。圖5為圓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖，圓環(huán)上均勻、等間距地設(shè)置多個(gè)螺釘口10。

其中，所述底座11與半圓筒內(nèi)殼8左端之間設(shè)有墊塊2。

其中，所述進(jìn)氣管1、出氣管6通過O型密封圈分別連接圓筒外殼4右端、底座11。所述進(jìn)氣管1和出氣管6的材質(zhì)為不銹鋼或黃銅。

其中，所述輸入高壓和信號輸出接頭12為SHV高壓接頭。

其中，所述螺釘口10為M2型。

其中，所述圓筒外殼4左端設(shè)有外螺紋，所述圓筒外殼4通過外螺紋與底座11連接。

本發(fā)明實(shí)施例中，正比計(jì)數(shù)管的靈敏度為Φ34mm×164mm，中心陽極絲9 為Φ＝20μm的鍍金鎢絲。探測器包括兩層外殼，最外層外殼4壁厚為1mm的鋁合金，用來密封氣體；內(nèi)殼8同樣為壁厚1mm的鋁合金，用來做探測器的陰極。探測器采用流氣式供氣，氣嘴直徑為Φ6mm。輸入高壓與輸出信號采用一個(gè)公用接頭，接頭類型為SHV接頭。

為了不破壞探測器的結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行內(nèi)部圓筒電極更換時(shí)，必需一對一的替換，即每次完成一個(gè)半圓筒電極更換后，再更換另外一個(gè)半圓筒電極。同時(shí)電極的固定螺釘必需擰緊。更換半圓筒電極步驟如下：

1)固定底座11，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動圓筒外殼4，直到與底座11完全分離，將連接在底座11的計(jì)數(shù)器從外殼4中抽出；

2)一個(gè)半圓筒電極上下各有4個(gè)M2螺釘固定，將螺釘全部取下后，取下半圓筒電極；

3)將新的半圓筒電極裝上，固定好8個(gè)螺釘，完成一個(gè)半圓筒電極的更換；

4)重復(fù)步驟2)和3)完成另一個(gè)半圓筒電極的更換，連接接地線；

5)將換好內(nèi)殼8的計(jì)數(shù)器裝入外殼中，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)外殼4，使外殼4與底座11緊密連接；

6)由于外殼4與內(nèi)部半圓筒8電極之間的間距較小(0.5-1mm),旋入或旋出外殼4時(shí)，動作要輕，防止內(nèi)部電極變形。

探測器的性能測試：將硼鍍與陰極表面進(jìn)行中子探測，使用Cf-252中子源對涂硼效果進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)電子學(xué)框圖如圖6所示，半圓筒內(nèi)端所鍍的硼為天然硼，儀器本征探測效率為2.5％。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。