反应堆中子通量测量用裂变电离室探测装置研制

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作者 邱顺利 肖伟 +10 位作者 董进诚 葛孟团 翟春荣 汤仲鸣 周宇琳 曾乐 刘海峰 孙光智 程辉 石先武 刘文臻 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期134-140,共7页

为建立一套用于反应堆中子通量测量的监测装置,以实现核电站堆外核测量系统测量要求,研制了一种长灵敏区、宽量程、高灵敏度和强γ抑制能力的裂变电离室探测装置。同时对该裂变电离室探测装置的热中子灵敏度、高压坪特性、甄别特性和γ... 为建立一套用于反应堆中子通量测量的监测装置,以实现核电站堆外核测量系统测量要求,研制了一种长灵敏区、宽量程、高灵敏度和强γ抑制能力的裂变电离室探测装置。同时对该裂变电离室探测装置的热中子灵敏度、高压坪特性、甄别特性和γ感应度等典型核性能指标进行了试验验证。试验结果表明,该裂变电离室综合性能能够满足AP1000系列核电站堆外核测量系统中间量程测量通道的应用需求。 展开更多

关键词 中子通量测量 堆外核测系统 裂变电离室 高压坪特性 热中子灵敏度

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堆外核测量系统裂变电离室线性响应研究

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作者 邱顺利 董进诚 +9 位作者 葛孟团 肖伟 孙光智 周宇琳 曾乐 刘海峰 翟春荣 汤仲鸣 石先武 刘文臻 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第3期454-463,共10页

为满足先进反应堆堆外核测量系统中间量程测量通道灵敏度高、探测器灵敏区长、反应堆线性响应好的需求,采用多支灵敏区长度具有一定比例关系、同时机械结构完全相同的裂变电离室,进行热中子灵敏度标定和反应堆线性响应研究,以为核电厂... 为满足先进反应堆堆外核测量系统中间量程测量通道灵敏度高、探测器灵敏区长、反应堆线性响应好的需求,采用多支灵敏区长度具有一定比例关系、同时机械结构完全相同的裂变电离室,进行热中子灵敏度标定和反应堆线性响应研究,以为核电厂实际所需长灵敏区裂变电离室提供一种在现有试验堆条件下进行其核性能试验的方法。通过测量不同灵敏区长度的裂变电离室热中子灵敏度和反应堆高中字注量率下的线性响应,对其热中子灵敏度随灵敏区长度的线性变化和反应堆线性响应进行试验验证。测量结果表明,裂变电离室热中子灵敏度随灵敏区长度呈线性关系,且在反应堆热中子注量率1.23×10^(2)~3.10×10^(10)nv(1nv=1n·cm^(-2)·s^(-1))范围内进行计数率模式和MSV模式线性拟合,裂变电离室最大线性度为-1.23%。 展开更多

关键词 堆外核测量系统 裂变电离室 反应堆线性响应 热中子灵敏度 线性度

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核测量用裂变电离室宽量程中子注量率测量性能验证

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作者 王春池 肖伟 +6 位作者 刘佳奇 石云皓 胡婵 邱顺利 葛孟团 周宇琳 董进诚 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期343-348,共6页

分析了堆外核测量系统中间量程裂变电离室工作原理及宽量程测量的多种工作模式,根据其多工作模式特点研究宽量程中子注量率测量技术,探讨了上堆试验方法。对裂变室脉冲模式和均方压模式情况在反应堆进行性能验证,验证结果表明,该探测器... 分析了堆外核测量系统中间量程裂变电离室工作原理及宽量程测量的多种工作模式,根据其多工作模式特点研究宽量程中子注量率测量技术,探讨了上堆试验方法。对裂变室脉冲模式和均方压模式情况在反应堆进行性能验证,验证结果表明,该探测器具有超宽的量程范围,探测器输出与中子注量率在脉冲计数模式线性度最大值为1.16%,均方压工作模式线性度最大值为2.06%,中子通量测量上限可达到1010 cm^(-2)·s^(-1)量级,符合AP系列堆外核测量系统中间量程通道的宽量程使用要求,可广泛应用于核电及船用堆外核测量监测系统。 展开更多

关键词 堆外核测量 中间量程 裂变电离室 超宽量程 堆上试验

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^(238)U裂变电离室修正因子及探测响应的蒙特卡罗模拟计算 被引量：4

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作者 李春娟 陈军 +2 位作者 吴海成 王志强 刘毅娜 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期208-214,共7页

利用蒙特卡罗(MC)粒子输运程序MCNPX分别计算了用238U裂变电离室测量由加速器产生的14.8 MeV和25.5 MeV准单能中子注量率以及将其推广应用于测量散裂中子源和宇宙中子源的中子注量率时,由电离室结构、电离室气体、空气等引起的对探测器... 利用蒙特卡罗(MC)粒子输运程序MCNPX分别计算了用238U裂变电离室测量由加速器产生的14.8 MeV和25.5 MeV准单能中子注量率以及将其推广应用于测量散裂中子源和宇宙中子源的中子注量率时,由电离室结构、电离室气体、空气等引起的对探测器裂变计数率的修正因子,并给出了探测器在各种情况下的探测响应。为解决蒙特卡罗模拟中探测片太薄、统计误差过大的问题,计算中采用了Dxtran球和强迫碰撞两种方差减少技巧,以降低统计误差、提高计算效率。对于源中子谱覆盖范围较宽、抽样效率低的情况,采用了高能和低能两部分能谱分别计算的方法,以提高计算效率。将模拟计算得到的修正因子应用于探测响应的理论公式,得到相应的探测响应,并与MC模拟计算直接得到的探测响应进行了比较,对模拟计算进行自洽性验证。利用伴随α粒子测量装置和电离室同时测量14.8 MeV准单能中子注量率,得出238U裂变电离室对串列加速器上14.8 MeV准单能中子场的探测响应,与MC模拟计算结果进行比较,对模拟计算进行实验验证。 展开更多

关键词 238U裂变电离室 修正因子 探测响应 MCNPX

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堆外核测量用裂变电离室铀膜均匀性研究 被引量：6

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作者 孙光智 任才 +9 位作者 毛从吉 张宓 李树成 刘文臻 曾乐 邱顺利 程辉 冯红艺 徐玲 王益元 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期81-87,共7页

堆外核测量用裂变电离室铀膜厚度的均匀性对其测量准确性影响甚大,因此有必要探索适当的电镀工艺及检验方法,本文在对堆外核测量用裂变电离室铀膜厚度及分布特性研究的基础上,建立了一套能够用于裂变电离室圆筒形电极内壁铀膜厚度分布... 堆外核测量用裂变电离室铀膜厚度的均匀性对其测量准确性影响甚大,因此有必要探索适当的电镀工艺及检验方法,本文在对堆外核测量用裂变电离室铀膜厚度及分布特性研究的基础上,建立了一套能够用于裂变电离室圆筒形电极内壁铀膜厚度分布测量的装置,并利用该装置测量了采用竖直静置和水平动态两种工艺电镀的电极内部的铀膜厚度分布情况,对比分析了两种电镀工艺下铀膜成膜机理及分布差异原因,理论分析与实验结果吻合,可用于指导裂变电离室的生产工艺控制。 展开更多

关键词 裂变电离室 电镀 铀膜厚度 半导体探测器

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^(235)U裂变电离室法及金箔活化法测量热中子注量率的不确定度分析 被引量：4

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作者 于青玉 刘书焕 +1 位作者 仲云红 江新标 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期233-238,共6页

文章简述235U裂变电离室法及金箔活化法测量热中子注量率的基本原理,并对测量过程中的各项不确定度因素进行了分析评定,包括中子衰减、裂变计数率、全谱平均反应截面、金箔活性等。计算出的两种注量率测量相对合成标准不确定度满足2%~5... 文章简述235U裂变电离室法及金箔活化法测量热中子注量率的基本原理,并对测量过程中的各项不确定度因素进行了分析评定,包括中子衰减、裂变计数率、全谱平均反应截面、金箔活性等。计算出的两种注量率测量相对合成标准不确定度满足2%~5%的要求。对减小中子注量率测量不确定度的方法进行了讨论。 展开更多

关键词 不确定度分析 中子注量率 裂变电离室 金箔活化法

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小型平板铀裂变电离室研制 被引量：4

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作者 王玫 温中伟 +4 位作者 林菊芳 蒋励 刘荣 王大伦 朱通华 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1128-1131,共4页

为了测量特定实验条件下狭小空间内中子注量率分布,研制了小型平板浓缩铀裂变电离室,该裂变室具有体积小、结构材料少等优点。论文叙述了裂变电离室的结构和制作工艺,通过测量自发衰变α粒子谱、裂变碎片谱对裂变电离室的性能进行了测... 为了测量特定实验条件下狭小空间内中子注量率分布,研制了小型平板浓缩铀裂变电离室,该裂变室具有体积小、结构材料少等优点。论文叙述了裂变电离室的结构和制作工艺,通过测量自发衰变α粒子谱、裂变碎片谱对裂变电离室的性能进行了测试和评定,并标定了裂变电离室测量裂变碎片的探测效率。从指标上看,裂变电离室能达到设计要求和目的,可用于中子注量率的测量。 展开更多

关键词 小型平板铀裂变电离室 裂变碎片 探测效率

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电流模式下微型裂变电离室参数对探测性能的影响 被引量：5

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作者 孟令杰 赖伟 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期33-36,共4页

裂变电离室在工作时,其内部气体中持续地发生着电离和复合过程。为了进一步了解这些过程对探测性能的影响,需要从等离子体物理的角度来研究裂变电离室。借助BOLSIG+以及电流模式下微型裂变电离室的基本理论模型,计算了电极的几何尺寸、... 裂变电离室在工作时,其内部气体中持续地发生着电离和复合过程。为了进一步了解这些过程对探测性能的影响,需要从等离子体物理的角度来研究裂变电离室。借助BOLSIG+以及电流模式下微型裂变电离室的基本理论模型,计算了电极的几何尺寸、裂变率以及气体电离度等参数对探测器饱和区电压范围的影响,并对结果进行了讨论。此外,根据不同电离度情况下的计算结果,对高温导致探测器饱和区电压范围变小这一现象给出了一种可能的解释。 展开更多

关键词 裂变电离室 电流模式 电压范围 饱和区

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^(238)U裂变电离室测量25.5MeV中子注量率 被引量：1

9

作者 刘毅娜 陈军 +3 位作者 李春娟 王志强 骆海龙 阮锡超 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期124-127,共4页

在飞行时间谱仪测量中子能谱的基础上,利用238U裂变电离室测量了中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的25.5 MeV中子注量率。为验证该裂变电离室测量快中子注量率的可靠性,在中国原子能科学研究院5SDH-2串列加速器上,利用该电离室... 在飞行时间谱仪测量中子能谱的基础上,利用238U裂变电离室测量了中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的25.5 MeV中子注量率。为验证该裂变电离室测量快中子注量率的可靠性,在中国原子能科学研究院5SDH-2串列加速器上,利用该电离室和伴随α粒子装置同时测量14.8 MeV中子注量率,结果在不确定度范围内一致。 展开更多

关键词 ^238U裂变电离室 中子注量率 中子飞行时间谱仪 中子能谱 伴随α粒子装置

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裂变电离室中子探测效率与灵敏度MC模拟 被引量：1

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作者 赵江滨 何高魁 +3 位作者 刘洋 杨昉东 王超 邵俊琪 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2022年第1期89-93,共5页

使用Geant4程序模拟计算了中子灵敏层厚度对于中子灵敏度和中子探测效率的影响.结果显示:裂变电离室对热中子探测效率饱和值为0.396%;中子灵敏层厚度为1μm的中子探测效率设定为1归一后,厚度为3μm的中子灵敏层中子灵敏度为2.1;模拟结... 使用Geant4程序模拟计算了中子灵敏层厚度对于中子灵敏度和中子探测效率的影响.结果显示:裂变电离室对热中子探测效率饱和值为0.396%;中子灵敏层厚度为1μm的中子探测效率设定为1归一后,厚度为3μm的中子灵敏层中子灵敏度为2.1;模拟结果与文献和实际产品符合.据此综合多种因素确定中子灵敏层厚度和总面积,已经完成了裂变计数器的设计和研制. 展开更多

关键词 裂变电离室 探测效率 灵敏度 GEANT4

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薄壁快脉冲^252Cf裂变电离室的研制及性能测试 被引量：1

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作者 顾先宝 黎光武 +2 位作者 张文慧 张刚 陈宇 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期37-40,共4页

介绍了用于中子探测器效率刻度的薄壁快脉冲252Cf裂变电离室。在用飞行时间法测量中子能谱时,该裂变电离室能够给出252Cf裂变中子发射时刻信号,输出脉冲上升时间约为5.5 ns,电离室由厚度为0.15 mm的不锈钢构成。测试结果表明,对裂变碎... 介绍了用于中子探测器效率刻度的薄壁快脉冲252Cf裂变电离室。在用飞行时间法测量中子能谱时,该裂变电离室能够给出252Cf裂变中子发射时刻信号,输出脉冲上升时间约为5.5 ns,电离室由厚度为0.15 mm的不锈钢构成。测试结果表明,对裂变碎片的探测效率为99.2%,α粒子脉冲幅度和碎片脉冲幅度可清晰分开。 展开更多

关键词 效率刻度 252Cf裂变电离室 飞行时间法

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移动式微型裂变电离室中子探测器研制与核特性测试 被引量：1

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作者 言杰 温中伟 +5 位作者 何遥 刘百力 胡永宏 王玫 韩子杰 钱达志 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期52-58,共7页

微型裂变电离室是一种反应堆上广泛使用的堆芯中子探测器。国内CPR1000核电机组的堆芯中子注量率测量系统采用移动式微型裂变电离室作为中子探头,在反应堆运行过程中测量反应堆中子通量,提供堆芯中子通量分布图,是核电站重要的安全仪控... 微型裂变电离室是一种反应堆上广泛使用的堆芯中子探测器。国内CPR1000核电机组的堆芯中子注量率测量系统采用移动式微型裂变电离室作为中子探头,在反应堆运行过程中测量反应堆中子通量,提供堆芯中子通量分布图,是核电站重要的安全仪控设备。对标现役国外产品的服役条件和技术指标要求,研制了一款移动式微型裂变电离室中子探测器,并参照国家标准GB/T 7164-2022和行业标准NB/T 20215-2013,对探测器的核特性进行了测试。测试结果表明:其核特性与国外产品相当,有望实现该反应堆安全产品的“国产替代”。 展开更多

关键词 CPR1000 移动式堆芯探测系统 微型裂变电离室 中子注量率

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一种圆柱型裂变电离室的核性能研究 被引量：1

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作者 邱顺利 葛孟团 +7 位作者 肖伟 董进诚 周宇琳 孙光智 曾乐 刘海峰 裴煜 程辉 《同位素》 CAS 2023年第4期451-459,共9页

为克服裂变电离室技术性能指标满足工程应用需求的困难,探究实际应用中长灵敏区裂变电离室研制的可行性,实现三代核电堆外核测量系统中间量程探测器的国产化应用,研制了一种可用于核电站堆外核测量系统的圆柱型裂变电离室。并基于热中... 为克服裂变电离室技术性能指标满足工程应用需求的困难,探究实际应用中长灵敏区裂变电离室研制的可行性,实现三代核电堆外核测量系统中间量程探测器的国产化应用,研制了一种可用于核电站堆外核测量系统的圆柱型裂变电离室。并基于热中子注量基准装置、标准γ辐射装置和反应堆辐照孔道等试验平台,测试了该裂变电离室的甄别特性、热中子灵敏度、每个脉冲电荷量、平均电子收集时间、高压坪特性、重复性和γ感应度等主要核性能指标,以及探测器性能随温度变化的关系。测试结果表明,该裂变电离室热中子灵敏度可达0.53 s^(-1)/nv,每个脉冲电荷量为1.88×10^(-13) C,平均电子收集时间约为400 ns,高压坪特性坪长≥400 V、坪斜≤4%/100 V,γ感应度3.30×10^(-9) A·Gy^(-1)·h,重复性最大为2.4%,各项指标均优于设计要求。该裂变电离室的研制成功为后续长灵敏区裂变电离室的研制奠定了基础。 展开更多

关键词 堆外核测量系统 裂变电离室 热中子灵敏度 高压坪特性 重复性

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核电厂堆用^(235)U裂变电离室性能影响因素模拟研究 被引量：1

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作者 李群 褚胜男 +2 位作者 黄磊 赵东 夏斌元 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第3期443-448,共6页

为了研制性能更加优异的核电厂堆用^(235)U裂变电离室,利用Geant4模拟软件研究了电离室外壳材料、^(235)U镀层厚度、^(235)U丰度及电极间距等参数对电离室性能的影响,并对^(235)U镀层样品进行了拉曼光谱分析。模拟结果表明:(1)1 mm厚的... 为了研制性能更加优异的核电厂堆用^(235)U裂变电离室,利用Geant4模拟软件研究了电离室外壳材料、^(235)U镀层厚度、^(235)U丰度及电极间距等参数对电离室性能的影响,并对^(235)U镀层样品进行了拉曼光谱分析。模拟结果表明:(1)1 mm厚的钛金属可作为堆用裂变电离室外壳;(2)^(235)U镀层最佳厚度约为3μm,镀层厚度的影响机制与“自吸收层”和“出射层”有关;(3)^(235)U丰度变化仅影响电离室探测效率,最佳镀层厚度不变;(4)当可电离气体压强分别为0.1 MPa和0.4 MPa时,电极间距分别大于等于6mm和3mm即可区分U原子衰变产生的a粒子信号。拉曼光谱分析结果表明镀层成分主要为U,O,与所建模型一致,保证了模拟结果的可靠性。 展开更多

关键词 ^(235)U裂变电离室 GEANT4 ^(235)U镀层厚度 拉曼光谱

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多节点微口袋裂变电离室信号串扰的抑制

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作者 尹振羽 言杰 +2 位作者 陈鸿飞 温中伟 何遥 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1040-1047,共8页

微口袋裂变电离室(micro-pocket fission detector, MPFD)是堪萨斯州立大学提出的一种新型微型裂变电离室,通过组合多个探测器形成一个多节点的探测器阵列,用于核反应堆堆芯中子注量率的三维在线监测或辐照样品处中子注量率的原位在线... 微口袋裂变电离室(micro-pocket fission detector, MPFD)是堪萨斯州立大学提出的一种新型微型裂变电离室,通过组合多个探测器形成一个多节点的探测器阵列,用于核反应堆堆芯中子注量率的三维在线监测或辐照样品处中子注量率的原位在线监测。在多节点探测器的设计过程中,由于各节点用于施加电场和输出信号的平行导线距离非常近,必须抑制各节点之间产生信号的相互串扰,以获得各节点输出信号的准确信息。本工作提出了一种3节点的MPFD设计,利用Garfiled、SRIM以及有限元分析方法对MPFD不同节点之间的串扰信号进行模拟分析,结果表明,MPFD串扰信号较主信号低1个量级,且极性相反。同时,制做了3节点的MPFD探测器样机,利用235U自发衰变产生的α粒子对两个节点之间的串扰信号进行了实验测试。实验结果与模拟计算结果一致,表明这种3节点的MPFD,由不同节点产生的串扰信号可通过信号极性和脉冲幅度进行甄别,不影响探测器对中子注量率的测量。 展开更多

关键词 微口袋裂变电离室 中子注量率 信号串扰

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电镀法制备裂变电离室电极铀膜

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作者 葛孟团 孙光智 +7 位作者 刘海峰 肖伟 赵东 黄磊 曾乐 邱顺利 江重祥 孙祁 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期224-231,I0003,共9页

裂变电离室电极镀铀(235 U)的均匀性、镀膜厚度和结合力是影响中子探测器灵敏度等性能关键所在,以无水乙醇为电镀液,铂丝为阳极,通过考察阴极镀件(铝管)处理工艺、pH值、电流密度、电镀时间和镀液中U(Ⅵ)初始浓度对电镀效率及镀膜的影响... 裂变电离室电极镀铀(235 U)的均匀性、镀膜厚度和结合力是影响中子探测器灵敏度等性能关键所在,以无水乙醇为电镀液,铂丝为阳极,通过考察阴极镀件(铝管)处理工艺、pH值、电流密度、电镀时间和镀液中U(Ⅵ)初始浓度对电镀效率及镀膜的影响,进而确定了电镀铀的最佳工艺参数。研究结果表明,当电流密度为6.50 mA/cm^(2)、电镀时间为30 min、pH=2.6、极间距为12 mm、镀液中U(Ⅵ)初始质量浓度为1.96 mg/mL时,电镀效率约达92.4%,镀膜厚度可达2.26 mg/cm^(2)。采用X射线光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM-EDS)等对镀层进行了表征。XPS表明U以六价态的UO_(2)+2聚合物和四价态的二氧化铀(UO_(2))形式存在,且纯度较高。SEM显示镀层表面平整、致密。划痕法测试结果表明,镀层结合力一般。 展开更多

关键词 裂变电离室 镀铀 工艺参数 镀膜厚度 结合力

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裂变电离室-前置放大器噪声分析及其抑制

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作者 周芷千 刘丽艳 +4 位作者 高波 罗万 廖峰 张双 赵修良 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2020年第6期995-999,共5页

通过理论计算以及软件仿真的方法分析裂变电离室-前置放大器系统的噪声,分别得出了系统的等效噪声输出电压,结果对比误差较小,表明该分析结果可以作为参考噪声量。在此基础上进行实地噪声测量,对比实验测量和理论计算之间的关系得出,为... 通过理论计算以及软件仿真的方法分析裂变电离室-前置放大器系统的噪声,分别得出了系统的等效噪声输出电压,结果对比误差较小,表明该分析结果可以作为参考噪声量。在此基础上进行实地噪声测量,对比实验测量和理论计算之间的关系得出,为了更好提高信号传输的准确性需要降低系统的固有噪声,并给出了几种噪声的抑制措施。 展开更多

关键词 裂变电离室 电荷灵敏前置放大器 噪声分析 仿真

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裂变电离室及其前置放大器电路设计

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作者 高兴兵 孙光智 +6 位作者 张宓 王益元 刘文臻 曾乐 肖伟 翟春荣 石先武 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2022年第3期444-448,共5页

为确定裂变电离室探测器及其前置放大器的最优设计参数,对裂变电离探测器及其前放电路的设计原理进行了研究。结合中子源和反应堆中子场实验,给出了裂变电离室探测器极间距的估算公式以及填充气体成分和压力的确定原则,同时发现灵敏区... 为确定裂变电离室探测器及其前置放大器的最优设计参数,对裂变电离探测器及其前放电路的设计原理进行了研究。结合中子源和反应堆中子场实验,给出了裂变电离室探测器极间距的估算公式以及填充气体成分和压力的确定原则,同时发现灵敏区长度、总面积、涂铀层厚度及系统信噪比是影响脉冲模式灵敏度的关键参数。本文还讨论了保证电荷灵敏放大器变换增益稳定输出的方法,提供了前置放大器电荷灵敏放大器变换增益和RC常数计算公式,并总结了验证探测器输出电荷量和确定前放电路主要参数的方法。本工作为裂变电离室及其前放电路的开发提供了设计原理依据,可为后续设备试验及设计优化提供参考。 展开更多

关键词 裂变电离室 前置放大器电路 设计研究

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用于快中子探测的裂变电离室实验及模拟结果比较

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作者 关远帆 杨贺润 +13 位作者 段利敏 张俊伟 袁小华 贺智勇 张雪荧 胡荣江 鲁辰桂 马朋 魏向伦 李蒙 甘再国 杨春莉 张宏斌 陈亮 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期471-476,共6页

本文报道了一种用于快中子测量的裂变电离室的实验及模拟结果对比,该电离室的裂变材料为238U,分别电镀在电离室的阳极和阴极。裂变电离室通常有三种工作模式:脉冲模式、均方电压模式和电流模式,从而在大动态范围内实现中子注量测量。我... 本文报道了一种用于快中子测量的裂变电离室的实验及模拟结果对比,该电离室的裂变材料为238U,分别电镀在电离室的阳极和阴极。裂变电离室通常有三种工作模式:脉冲模式、均方电压模式和电流模式,从而在大动态范围内实现中子注量测量。我们利用252Cf中子源对工作在脉冲模式的裂变电离室效率进行了测量,同时为了评估均方电压模式和电流模式,测量了裂变电离室在不同气压下的脉冲幅度,并通过Geant4蒙特卡罗软件对裂变电离室的脉冲幅度进行了模拟。模拟可以解释实验结果,当工作气压是2.64×10^5 Pa时探测效率最高[(4.30±0.7)×10^-7],且裂变碎片能谱清晰,表明裂变电离室可以工作在不同模式下。 展开更多

关键词 裂变电离室 快中子探测 探测效率 脉冲幅度 蒙特卡罗模拟

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^(235)U微型裂变电离室工作电压选取方法优化与应用

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作者 张恒凯 汪宇 +5 位作者 郑军伟 韦桥 程雄伟 邓森 柳继坤 任意 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期169-174,共6页

为解决^(235)U微型裂变电离室连续在多个中子注量水平差异较大的通道进行中子注量测量时无法正确选择工作电压导致坪斜较大的问题,本研究结合^(235)U微型裂变电离室的饱和电流和进入饱和区的起始电压均随中子注量增大而增大的特性,采取... 为解决^(235)U微型裂变电离室连续在多个中子注量水平差异较大的通道进行中子注量测量时无法正确选择工作电压导致坪斜较大的问题,本研究结合^(235)U微型裂变电离室的饱和电流和进入饱和区的起始电压均随中子注量增大而增大的特性,采取分别在最低和最高中子注量测量通道执行坪曲线试验,据此建立^(235)U微型裂变电离室在2个测量通道中的坪斜特性曲线,定义其中坪斜变化较小的范围为最优工作电压范围,并以最优工作电压范围和工作电压实际允许调节范围取交集的方法选取实际工作电压,该实际工作电压可使得介于最低和最高中子注量之间所有测量通道的坪斜均保持在相对低的水平。实际应用证明,根据该最优工作电压范围取交集法选取的实际工作电压,对于所有中子注量水平测量通道都是均衡最优的。 展开更多

关键词 ^(235)U微型裂变电离室 中子注量 坪斜 最优工作电压范围 交集

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