CIT-3000F 建材放射性檢測(cè)儀的原理及技術(shù)指標(biāo)

CIT-3000F 建材放射性檢測(cè)儀

一、概述

  該儀器在多道譜儀、自動(dòng)穩(wěn)譜、活度測(cè)量模型、數(shù)據(jù)采集與處理、方法研究等技術(shù)方面，是適用于定量測(cè)量原材料及成品材料放射性的新型智能化核測(cè)量?jī)x器。

CIT-3000F 建材放射性檢測(cè)儀

二、儀器基本原理

1、理論依據(jù)

金屬材料能譜測(cè)量能定量測(cè)定金屬材料中放射性核素含量是基于這核素的原始γ譜的差異性。γ儀器

的高能區(qū)（大于 500KeV）能夠明顯區(qū)分原始γ射線主要特征峰（全能峰）。不同的放射性核素衰變產(chǎn)生的

Y 射線有不同的特征能量，如鉀為 1.461MeV,釷為 2.614MeV,鐳為 1.764MeV。因此可以利用核素能量差異和

Y 射線強(qiáng)度對(duì)核素定性和定量計(jì)算。

2、采用 Nal(T1)+光電倍增管組合探測(cè)器實(shí)現(xiàn)的γ射線能譜測(cè)量

由 Nal(T1)+光電倍增管組合的閃爍探測(cè)器具有分辨時(shí)間短，對(duì)γ射線的探測(cè)效率和能測(cè)射線的能量等

優(yōu)點(diǎn)，是目前應(yīng)用廣泛的探測(cè)器。閃爍探測(cè)器是利用γ射線和 Nal(T1)作用時(shí)產(chǎn)生熒光效應(yīng)的原理來探測(cè)

γ射線的。Nal(T1)晶體是一種發(fā)光效率很高的閃爍體其發(fā)光強(qiáng)度與光子的能量在很大范圍內(nèi)呈很好的線性第4頁

關(guān)系。因此，根據(jù)光高或根據(jù)光電倍增管輸出的電壓脈沖幅度和脈沖數(shù)目，可以確定γ射線的能量和γ射線

的強(qiáng)度。

Nal(T1)實(shí)現(xiàn)了γ射線到高效能光子的轉(zhuǎn)換過程，要實(shí)現(xiàn)光子的探測(cè)，特別是微光的探測(cè)，比較理想的

探測(cè)器是光電倍增管，由光電倍增管實(shí)現(xiàn)光子到脈沖電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。然后再由特殊的核電子學(xué)線路將脈沖

電信號(hào)放大、成型、脈沖幅度分析、最后形成射線的譜線（按不同的能量分布記錄射線的強(qiáng)度，橫坐標(biāo)為能

量，縱坐標(biāo)為射線的強(qiáng)度）。

由于采用Nal(T1)+光電倍增管組合探測(cè)器實(shí)現(xiàn)的γ射線能譜儀價(jià)格比較便宜、操作維護(hù)比較簡(jiǎn)單、探測(cè)

效率高（測(cè)量時(shí)間短），能夠滿足一般的測(cè)量要求，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、質(zhì)量檢查、地質(zhì)填圖、礦

產(chǎn)勘探、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)、建筑材料和環(huán)境監(jiān)測(cè)等工作中。

三、技術(shù)要求

1、數(shù)字化多道分析器（1024/2048）；

2、脈沖模式與譜線模式自由互換；

3、梯形脈沖成型，成型時(shí)間：2μS；

4、微分非線性：0.2%；

5、積分非線性：0.01%；

6、軟件可調(diào)增益范圍：1-65535；

7、測(cè)量樣品時(shí)間：36 分鐘；

8、測(cè)量核素范圍：U、Th、K、Cs-137、Am-241、Co-60 等多種放射性核素及放射性總量；以及鐳、釷、

鉀的含量、比活度、內(nèi)外照射指數(shù)等，譜文件自動(dòng)保存，可以打印報(bào)告，計(jì)算結(jié)果自動(dòng)導(dǎo)入 EXCEL 表

格，生成報(bào)表格式；

9、重復(fù)性: <2.0%；

10、穩(wěn)定性: <1.0%；

11、采用標(biāo)準(zhǔn)的 RS232 串行接口，與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)操作；

12、測(cè)量結(jié)果不確定度: ≤6%；

13、儀器整機(jī)分辨率：優(yōu)于 6.9%(Cs-137)；

14、24 小時(shí)內(nèi)峰位漂移不大于 0.5%；

15、儀器整機(jī)探測(cè)效率高，零漏計(jì)數(shù)；

16、在能區(qū) 50keV-3000keV 內(nèi)本底計(jì)數(shù)率不大于 2cps；

17、全中文測(cè)量軟件，支持 win7 系統(tǒng)

18、使用溫度： 0℃—50℃；

19、標(biāo)準(zhǔn)鉛室：壁厚 100mm，內(nèi)腔直徑 220mm；

20、高靈敏低鉀 NaI(Tl)能譜探頭晶體尺寸：ф75mm×75mm。

標(biāo)準(zhǔn)鉛室：

1. 分體式結(jié)構(gòu)，便于裝卸，內(nèi)有有機(jī)玻璃內(nèi)襯和銅內(nèi)襯；第5頁

2. 本底<180cpm(即 3cps)

3. 鉛當(dāng)量厚度 100mm，內(nèi)徑 220mm，外徑 440mm

數(shù)字化多道分析器：

1. 信號(hào)基線處理方法及信號(hào)基線處理設(shè)備，自動(dòng)穩(wěn)譜，保證系統(tǒng)穩(wěn)定性；

2. 一種核脈沖信號(hào)高速數(shù)字分離方法、系統(tǒng)及數(shù)字化譜儀，死時(shí)間自動(dòng)

校正，無漏計(jì)，穩(wěn)定性好；

3. 選用 U、Th、K 高能區(qū)能量分析，適合核地質(zhì)能譜測(cè)量，分析效率高，一個(gè)小時(shí)測(cè)量效

果相當(dāng)于低能區(qū) 2 個(gè)小時(shí)的測(cè)量效果；

4. 1024/2048 道可通過軟件選擇；

5. CAN 總線通訊，穩(wěn)定可靠；

6. 超低功耗，主機(jī)功率<20W

樣品盒：

專門設(shè)計(jì)的凹形裝樣盒，最大限度的提高探測(cè)面積，探測(cè)效率提高了 10%以上。

分析軟件：

1. CIT-3000F 建材放射性檢測(cè)儀軟件 V3.0(軟件著作權(quán));

2. 全中文測(cè)量軟件，支持 win7 系統(tǒng)，自動(dòng)采集、自動(dòng)計(jì)算 Ra、Th、K 的含量?jī)?nèi)外照射指

數(shù)和總不確定度;

1. 有自動(dòng)穩(wěn)譜和自動(dòng)能量刻度功能，自動(dòng)校準(zhǔn)儀器漂移，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;

2. 儀器有自校功能，不用擔(dān)心探測(cè)效率變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響;

3. 測(cè)量結(jié)果和譜文件同時(shí)保存，可隨時(shí)追溯，不能更改，不用擔(dān)心結(jié)果;

4. 測(cè)量時(shí)間：標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量時(shí)間只需要 3600s，就可以滿足 GB6566-2010 的要求，不僅保證了

測(cè)量精度，也提高了效率;

5. 報(bào)表格式：分析樣品前可以輸入樣品、儀器、檢測(cè)的相關(guān)信息，打印報(bào)告就可以生成一

份標(biāo)準(zhǔn)的有譜圖原始測(cè)量報(bào)告;