文档介绍：低本底多道γ能谱仪分析建材样品
一、产品用途及特点
■产品用途
BH1936低本底多道γ能谱仪是一种通用低本底多道γ能谱仪,主要用于低水平环境样品的γ能谱测量及空气中氡浓度的测量。
针对建筑材料及土壤等固体样品的天然放射性测量,本系统有一套天然放射性核素(226Ra、232Th、40K)谱分析软件。测量方法是取样、制样后在实验室内对环境样品进行分析测量,可给出环境样品中226Ra、232Th、40K的比活度(Bq/kg),当样品中226Ra、232Th、40K的比活度之和大于37 Bq/kg时,分析不确定度不大于20%。产品性能符合国家质量监督检查检疫总局2001-12-10发布的《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2001)标准规定仪器指标。
针对室内空气氡浓度的测量,本系统配有一套专用的氡浓度测量计算软件,计算结果直接给出被测室内空气的氡浓度(Bq/m3)。
本系统主要应用于建筑材料、土壤等天然放射性及人工放射性的测量,室内空气中氡浓度的测量,亦可用于环境辐射水平调查及放射性监测,核设施周围环境γ辐射监测,以及海洋、石油地质、放射医学和放射生物学等领域。
■产品特点
产品操作简单、使用方便,谱仪探头高压、放大器的放大倍数、ADC的上下阈值、零点等参数的设置均通过计算机程控完成,克服了手工调节的模糊性和可重复性差的缺点。
采用进口低本底NaI(Tl)探头,系统本底比国产探头降低一倍,并有效提高了系统的能量分辨率和长期稳定性。
产品的谱分析软件具有开放性,根据用户需要可增减核素种类的分析,以满足一般不同用途分析的需要。可扩展到天然放射性核素(238U、226Ra、232Th、40K)及人工放射性核素(137Cs、60Co)等核素定量分析,系统可完全满足建材226Ra、232Th、40K分析的需要。
产品的测量软件工作在WIN95/98/Me环境下,所有操作均可通过鼠标完成。建筑材料的核素分析软件,使用简单,操作方便,使用时只需输入样品重量一个参数,系统即可自动计算出样品中226Ra、232Th、40K等核素的比活度及内照射系数Ira和外照射系数Iγ,用户可由此判断建筑主体材料的使用范围及装修材料的等级。空气中氡浓度计算软件自动对环境湿度及氡衰变时间进行修正,分析计算时用户只要输入基本的采集测量参数,可自动计算出空气中的氡浓度(Bq/m3)。
二、使用环境
环境温度:10℃~35℃(仪器工作时环境温差变化应不大于5℃)
环境湿度:≤75%(30℃)
三、主要技术指标
1 NaI(Tl)探头的能量分辨率
对137Cs点源γ射线的能量()分辨率≤%
2 系统能量线性:≤±1%(50keV~)
3 可分析核素: 226Ra、232Th、40K(根据用户需要可增减核素种类)及空气中氡浓度。
4 核素比活度分析不确定度:≤±20%
5 系统稳定性:
系统在常温条件下(20±2℃),连续工作24小时,137Cs光电峰偏移≤±1%
6 积分本底:≤250cpm(59keV~)
四、仪器成套部件
1 铅室
2 美国BICRON公司Φ75×75NaI(Tl)低本底探头
3 一体化数字化多道分析器(含高压、低压、放大及ADC)
4 台式计算机
5 激光打印机
6 高压线、低压线、信号线各1根
7样品盒10个
8标准源4个(226Ra、232Th、40K及混合源)
9 仪器检验源1个(137Cs)
10 谱获取软件及NaIγ谱分析软件各一套
11 仪器使用说明书一份
五、仪器工作原理
该仪器主要用于测量样品中天然放射性核素的比活度。工作原理框图如图1所示,被测量样品中的放射性γ射线进入探头形成电脉冲信号,该电脉冲信号的幅度与γ射线的能量成正比,信号经放大器放大成型和ADC变换后送入计算机处理得到样品的多道γ能谱,此样品γ能谱中含有多种放射性核素,但主要是天然放射性226Ra、232Th、40K。即测得的样品的γ能谱是一个混合谱,本质是上可认为是由
226Ra、232Th、40K的单一核素谱按一定比例线性相加而成。本仪器通过用226Ra源、232Th源、40K源对系统进行刻度,把这3种核素的γ能谱作为标准谱存入分析软件库中,利用标准谱数据,通过最小二乘法拟和解谱的办法把样品γ混合谱解成单一的核素能谱,从而分析出样品中所含核素种类及核素比活度。此测量方法属相对测量,因此实际测量条件应与仪器刻度的条件一致,仪器刻度的主要参数是探头的高压、放大器的放大倍数、ADC的零点、上下阈值等参数,仪器刻度条件见附录。
实际测量时,仪器的设置参数要与刻度时保持一致,样品盒的尺寸也应该与标准源的一样,测量的几何条件也要一致。否则将带来很大的