[发明专利]中子衍射残余应力测定装置与方法

摘要

本发明公开了一种中子衍射残余应力测定装置与方法，该装置使用反应堆中子源，经过单色器单色化后，得到所需的某一波长的单色中子束流，并利用该中子束流进行残余应力的测定。由于中子不带电荷，和物质相互作用时与核外电子几乎没有作用，不需克服电荷库仑力障碍，因而能量较低的中子也能进入到原子内；大多数材料对中子吸收也很低，所以入射中子束的穿透深度较深。同时通过准直器和狭缝准直、限定的中子束流还具有很高的空间分辨率，通过三个方向互相垂直的平移与绕测试中心点转动来实现被测试件的三维、无损和深度的应力测试工作，克服了X射线和同步辐射残余应力测定装置只能无损测定晶体材料表面及近表面残余应力的不足。

主权项

中子衍射残余应力测定装置，其特征在于：包括：水平孔道：用于引出反应堆的白光中子源；准直器(1)：用于将反应堆水平孔道引出的白光中子源转变成平行中子束流；光阑(2)：用于限制第一准直器射出的中子束流的数量；单色器(3)：用于将通过光阑后的中子束流单色化；入射狭缝(6)：用于限制单色化后的中子束流的高度和宽度；样品台(4)：用于放置待测样品；出射狭缝(7)：用于限制与样品作用发生衍射后射出的中子束流的宽度；中子探测器(5)：用于记录发生衍射后由出射狭缝射出的中子的数目；中子捕集器(12)：用于捕集测定过程中穿透待测样品的直接中子束；其中，单色器(3)放置在可旋转屏蔽大鼓(13)内部的空腔中；入射狭缝(6)连接在屏蔽大鼓(13)的可旋转部分；出射狭缝(7)连接在中子探测器(5)支架上；样品台(4)围绕单色器(3)中心转动，中子探测器(5)围绕样品台(4)的旋转中心转动。