[发明专利]一种溴化镧晶体内嵌稳峰源的方法

说明书

技术领域

本发明涉及核辐射探测技术领域，用于试验室及工程应用中使用溴化镧对放射性物质γ能量及强度进行探测，具体涉及一种溴化镧晶体内嵌稳峰源的方法。

背景技术

溴化镧探测器是近年来研制成功的新型无机闪烁体，作为γ辐射探测器，其特点有：（1）对x射线和γ射线具有高阻止本领，密度：~5.29g/cm3；（2）快闪烁时间，闪烁衰减时间~16ns；（3）极高的能量分辨率，662keV的γ射线η≈3%；（4）稳定的温度特性；可应用于大多数能谱测量和剂量率测量领域，可替代NaI探测器和多数常温半导体探测器，其应用前景广阔。

虽然溴化镧晶体具有比较稳定的温度特性（温度变化对光子输出数量影响较小），但是与之配套进行测量的光电倍增管、电子学元器件等存在温度特性较差、老化等现象，故谱仪在连续运行过程中会出现能谱偏移。进而会发生寻峰错误，峰区计数率计算错误的现象。因此需要对探测装置进行稳峰操作。

目前国内外普遍采用外置γ源作为稳峰源使用。γ源作为稳峰源存在一定的缺点：1、γ源会在晶体中形成康普顿散射坪，该散射计数会对测量结果造成干扰；2、待测对象不能与稳峰源是同一种核素，否则会造成寻峰错误。目前国内外无内嵌α源作为溴化镧稳峰源的技术研究。

发明内容

本发明就是针对上述背景技术中的不足之处，而提供一种溴化镧晶体内嵌稳峰源的方法，它能够针对试验室及工程应用中使用的溴化镧探测器实现内嵌稳峰源进行稳谱，为探测系统提供一个已知能量的参考峰，提高探测系统的整体稳定性，避免出现寻峰错误，计算结果偏差等问题。

本发明的目的是通过如下技术措施来实现的。

一种溴化镧晶体内嵌稳峰源的方法，包括以下步骤：

（1）使用静电沉积法将无载液态镅241源电镀在一个不锈钢基底上制作成电镀源片；

（2）使用PCB板制作成出射α粒子准直器，准直器孔径为φ0.4~0.8mm，准直孔个数≥80个；准直器表面镀金作为光子反射层；

（3）使用聚四氟乙烯加工成具有凹槽的安装基座，将电镀源片和准直器依次放入安装基座凹槽中，边缘使用紧固胶进行紧固，即可获得制作好的内嵌稳峰源；

（4）将制作好的内嵌稳峰源紧贴经打磨处理过的溴化镧晶体，使用特氟龙反光带将内嵌稳峰源和晶体进行紧密包裹，再使用加工好的聚四氟环形压块将特氟龙反光带与内嵌稳峰源压紧；

（5）将经步骤（4）处理后的溴化镧晶体放入金属密封筒中，将粘贴好导光玻璃的密封盖与金属密封筒旋紧，并涂上密封胶进行密封，固化24小时后即可使用。

在上述技术方案中，步骤（1）中所述电镀在不锈钢基底上的镅源活性区厚度为1μm，镅源活度为2kBq，表面发射率为800cps。

在上述技术方案中，步骤（2）中所述准直器孔径为φ0.6mm，准直孔个数为100个。

在上述技术方案中，步骤（4）中所述聚四氟环形压块为环形结构，可用于紧套在包裹了特氟龙反光带的内嵌稳峰源外围。

使用本发明方法对溴化镧晶体进行内嵌稳峰源，其参考峰能量分辨率<3.0%，计数率>50cps，等效γ能量~1.4MeV，0℃~50℃范围内温度稳定性在2%以内。参考峰无康普顿平台计数干扰。内嵌稳峰源具有良好的反光特性，溴化镧晶体对于662keV的γ射线能量分辨率≤4.0%。本发明能够为溴化镧探测器提供稳定的参考峰，为溴化镧晶体的应用普及提供了技术支持。

附图说明

图1是本发明中内嵌稳峰源封装结构示意图。

图2是本发明中内嵌稳峰源与溴化镧晶体安装密封方法的示意图。

其中：1. 准直器，2.镅241源，3.安装基座，4.金属密封筒，5.聚四氟环形压块，6.内嵌稳峰源，7.溴化镧晶体，8.密封盖。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。

如图1、2所示，本实施例提供一种溴化镧晶体内嵌稳峰源的方法，该方法包括以下步骤：

1、制作电镀源片，使用静电沉积法将无载液态镅241源电镀在一个φ10mm×1mm的不锈钢基底上，镅源活度约为2kBq，表面发射率约为800cps，镅源活性区厚度为1μm。

2、使用表面镀金的PCB板制作一个用于对出射α粒子进行准直的准直器，准直器孔径为φ0.6mm，准直孔个数约100个。

3、使用聚四氟乙烯加工成具有凹槽的安装基座，将电镀源片和准直器依次放入安装基座凹槽中，边缘使用紧固胶进行紧固，即可获得制作好的内嵌稳峰源。