Ludlum Measurements 43-10-1 Инструкция по применению
- Тип
- Инструкция по применению
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
LUDLUM 43-10-1
СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-
ИЗЛУЧЕНИЕ)
Февраль 2011 г.
(Revised December 2019)
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
LUDLUM 43-10-1
СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-
ИЗЛУЧЕНИЕ)
Февраль 2011 г.
(Revised December 2019)
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
STATEMENT OF WARRANTY
Ludlum Measurements, Inc. warrants the products covered in this manual to be free
of defects due to workmanship, material, and design for a period of twelve months
from the date of delivery. The calibration of a product is warranted to be within its
specified accuracy limits at the time of shipment. In the event of instrument failure,
notify Ludlum Measurements to determine if repair, recalibration, or replacement is
required.
This warranty excludes the replacement of photomultiplier tubes, G-M and
proportional tubes, and scintillation crystals which are broken due to excessive
physical abuse or used for purposes other than intended.
There are no warranties, express or implied, including without limitation any
implied warranty of merchantability or fitness, which extend beyond the description
of the face there of. If the product does not perform as warranted herein,
purchaser’s sole remedy shall be repair or replacement, at the option of Ludlum
Measurements. In no event will Ludlum Measurements be liable for damages, lost
revenue, lost wages, or any other incidental or consequential damages, arising from
the purchase, use, or inability to use product.
RETURN OF GOODS TO MANUFACTURER
If equipment needs to be returned to Ludlum Measurements, Inc. for repair or calibration, please
send to the address below. All shipments should include documentation containing return shipping
address, customer name, telephone number, description of service requested, and all other necessary
information. Your cooperation will expedite the return of your equipment.
LUDLUM MEASUREMENTS, INC.
ATTN: REPAIR DEPARTMENT
501 OAK STREET
SWEETWATER, TX 79556
800-622-0828 325-235-5494
FAX 325-235-4672
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ .......................................................................................................................................... 1
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ............................................................................................................ 1
3. ПОРЯДОК ЭКСПЛУАТАЦИИ .......................................................................................................................... 2
4. КАЛИБРОВКА .................................................................................................................................................... 2
4.1 Счетный прибор........................................................................................................................................... 2
4.2 Рабочее напряжение .................................................................................................................................... 2
4.3 Расчет эффективности регистрации ........................................................................................................... 3
5. ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ........................................................................................... 3
5.1 Нулевые или очень низкие отсчеты ........................................................................................................... 3
5.2 Нет плато счетной характеристики источника ......................................................................................... 3
5.3 Слишком большой фоновой отсчет ........................................................................................................... 3
ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЛЕКТУЮЩИХ ........................................................................................................................... 4
Модель 43-10-1, альфа- и бета-излучение, счетчик радиоактивности образцов................................................ 4
Плата фильтра-реле, чертеж 142 X 58 ................................................................................................................... 4
Плата делителя напряжения, чертеж 435 X 964 ................................................................................................... 4
ЧЕРТЕЖИ И ДИАГРАММЫ ..................................................................................................................................... 5
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
Стр. 1
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Счетчик радиоактивности образцов
(альфа- и бета-излучение) модели 43-10-1
способен работать с фильтром или
планшетом диаметром до 5,1 см (2 дюйма).
Полностью закрываясь, выдвижной лоток
для образцов задевает микровыключатель,
и на фотоумножитель (РМТ) начинает
подаваться высокое напряжение. Этот
лоток фиксируется в закрытом положении
путем поворота рычага сбоку прибора.
Детектор – тип «Phoswich» диаметром
6,4 см (2,5 дюйма) с пластмассовым
сцинтиллятором толщиной 0,025 см (0,010
дюйма) с покрытием из сульфида цинка
(ZnS).
Для детектирования альфа-частиц
используется ZnS(Ag), а для бета-частиц –
пластмассовый сцинтилляционный
материал. Сцинтилляционный материал
покрыт металлизированной майларовой
пленкой толщиной 0,4 мг/см2 для
уменьшения светового воздействия
(чрезмерный фон). Если требуется
одновременное разделение альфа- и бета-
излучения, счетчик должен иметь
отдельные источники питания или
регуляторы пороговых уровней для
каждого регистрирующего канала.
Счетчики Ludlum модели 2929, 2223 и
2224 имеют необходимые контуры для
одновременного разделения отсчетов по
альфа- и бета-излучению.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
МАТЕРИАЛ СЦИНТИЛЛЯТОРА:
диск с покрытием из ZnS; пластмасса
толщиной 0,025 см (0,010 дюйма)
РАБОЧЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ
ДЕТЕКТОРА: 500-1200 В пост. тока
ОКНО: 0,4 мг/см2
ФОНОВЫЕ УРОВНИ: ≤ 80 отсч./мин
для бета-/гамма-излучения; ≤ 3 отсч/мин
для альфа-излучения (при окружающем
фоне 10 мкР/ч)
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ПОМЕХА
МЕЖДУ КАНАЛАМИ: альфа-излучение
в канале регистрации бета-излучения: ≤
10%; бета-излучение в канале регистрации
альфа-излучения: ≤ 1%
ЭФФЕКТИВНОСТЬ
РЕГИСТРАЦИИ (4π): 37% для 239Pu,
5% для 14C, 27% для 99Tc, 32% для
230Th, 39% для 238U, 29% для 137Cs, 26%
для 99Sr/90Y
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВЫСОКОГО
НАПРЯЖЕНИЯ: при выдвижении лотка
с образцом прекращается подача
высокого напряжения на
фотоумножитель
ФОТОУМНОЖИТЕЛЬ: диаметр 5,1
см (2 дюйма), динод с 10-каскадной
структурой
ЛОТОК И ДЕРЖАТЕЛЬ
ОБРАЗЦА: полость для образца:
диаметр 56,9 мм (2,24 дюйма), глубина
10,8 мм (0,428 дюйма); со вставкой
диаметром 50,8 мм (2,0 дюйма) и
глубиной 4,4 мм (0,175 дюйма (или 28,3
мм (1.115 дюйма) x 4,4 мм (0,175 дюйма))
КОНСТРУКЦИЯ: алюминиевый
корпус с порошковым покрытием
бежевого цвета
РАЗМЕРЫ: 23,6 x 11,4 x 21,6 см (9,3
x 4,5 x 8,5 дюйма) (В x Ш x Д)
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
Стр. 2
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
3. ПОРЯДОК ЭКСПЛУАТАЦИИ
Подсоединить прибор 43-10-1 к
счетчику. По коаксиальному кабелю с
соединителями типа С передается сигнал
и подается высокое напряжение.
Подача высокого напряжения на
фотоумножитель начинается при полной
вставке лотка с образцом по
срабатывании микровыключателя.
Повернуть рычаг лотка в фиксированное
положение, закрепив лоток в положении
ON.
Фоновый счет по альфа-излучению –
меньше или равен 3 отсч./мин.
Фоновый счет по бета-излучению –
60-100 отсч./мин.
Для проверки радиоактивного образца
необходимо разместить его на
соответствующей стороне держателя
(фильтры 2,5 или 5,1 см (1 или 2 дюйма)).
Образец не должен выступать за верх
лотка.
После каждого измерения на образце
регистрируется фоновое значение, чтобы
определить загрязнение держателя
образца или участка внутри
уплотнительного кольца.
4. КАЛИБРОВКА
ВНИМАНИЕ:
Не переворачивать счетчик радиоактивности
образцов, если в лотке находится держатель
образца. Держатель может прорвать тонкую
металлизированную майларовую пленку, и в
сцинтиллятор ZnS проникнет свет, из-за чего
отсчет в канале регистрации бета-частиц станет
чрезмерным.
Канал регистрации альфа-частиц в приборах
с отдельными источниками питания
(фиксированный порог регистрации) будет
работать при меньшем напряжении, чем канал
для бета-частиц.
4.1 Счетный прибор
Калиброванный прибор для
масштабирования
Диапазон высокого напряжения,
номинально 800±200 В
Номинальная входная чувствительность:
канал регистрации альфа-частиц – 175 мВ
канал регистрации бета-частиц – 4 мВ (при
уставке дискриминатора верхнего уровня 50
мВ)
4.2 Рабочее напряжение
1. Подсоединить прибор модели 43-10-1 к
счетному прибору с помощью подходящего
кабеля.
2. Разместить калибровочный источник
ионизирующего излучения 14C в держателе образца.
Закрыть и зафиксировать выдвижной лоток с образцом.
3. Изменять высокое напряжение на счетном
приборе до тех пор, пока эффективность регистрации не
достигнет 5% (4π).
4. Уменьшить высокое напряжение на 25 В.
5. Записать значение высокого напряжения.
6. Записать отсчет по источнику
ионизирующего излучения 14C и величину
перекрестной помехи от бета-излучения в канале
регистрации альфа-частиц.
7. Удалить источник 14C и записать фоновые
отсчеты в каналах регистрации альфа- и бета-частиц.
8. Разместить калиброванный источник 239Pu
в держателе образца. Закрыть и зафиксировать
выдвижной лоток с образцом.
9. Записать отсчет по источнику
ионизирующего излучения 239Pu и величину
перекрестной помехи от альфа-излучения в
канале регистрации бета-частиц.
10. Увеличить высокое напряжение на 25 В.
11. Повторять операции 5-10 до достижения
одного или нескольких из следующих условий
(при допущении, что фонове излучение
составляет 10 мкР/ч):
(a) фоновый отсчет по бета-излучению
превышает 80 отсч./мин
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
Стр. 3
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
(b) фоновый отсчет по альфа-
излучению превышает 3 отсч./мин
(c) перекрестные помехи от альфа-
излучения в канале регистрации бета-
частиц превышают 10%
(d) перекрестные помехи от бета-
излучения в канале регистрации альфа-
частиц превышают 1%
12. Рабочее напряжение выбирается в
точке, где:
(a) Эффективность регистрации по
источнику 14C (4π) ≥ 5%
(b) Эффективность регистрации по
источнику 239Pu (4π) ≥ 37%
(c) перекрестные помехиа от альфа-
излучения в канале регистрации бета-
частиц не превышают 10%
(d) перекрестные помехи от бета-
излучения в канале регистрации альфа-
частиц не превышают 1%
4.3 Расчет эффективности регистрации
1. Требуются источники, отслеживаемые по
методике Национального института
стандартов и технологий (NIST).
2. Установить высокое напряжение, как
описано выше.
3. Записать фоновый отсчет и отсчет по
источнику за одну минуту. Вычесть
фоновое значение из значения для
источника. Разделить полученное значение
на интенсивность распадов в источнике
(расп./мин) и умножить на 100, чтобы
получить эффективность по 4π.
Если значение для источника приведено в
микрокюри (активность):
4. перевести микрокюри в расп./мин, умножив
значение в микрокюри на 2,22х106.
Вычислить эффективность по 4π, как
указано в предыдущих шагах.
5. ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
5.1 Нулевые или очень низкие
отсчеты
Сильное воздействие света
Неисправность
фотоумножителя
Обрыв провода в патроне
фотоумножителя
Неработающий
выключатель высокого
напряжения на счетчике
радиоактивности образцов
или обрыв провода
Неисправность счетного
прибора
Источник слишком
далеко от сцинтиллятора
Поврежден кабель
5.2 Нет плато счетной
характеристики источника
Попадание света, лоток неплотно
прижимается к основанию
Помехи от фотоумножителя
Помехи от выключателя
высокого напряжения
Неадекватный
фотоумножитель для
сцинтилляции, соединение со
световодом
5.3 Слишком большой фоновой
отсчет
Попадание света
Неисправность
фотоумножителя
Поврежден кабель
Помехи от выключателя
высокого напряжения
Загрязнение прибора
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
Стр. 4
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЛЕКТУЮЩИХ
Ид. № Наименование №
изделия
Модель 43-10-1, альфа- и бета-
излучение, счетчик радиоактивности
образцов
УСТРОЙСТВО Полностью собранный
Детектор 43-10-1 47-1305
Общий вид, чертеж 142 X 39B
* ФОТОУМНОЖИТЕЛЬ В СБОРЕ 01-5919 4002-589
* EJ444L-2.20 x .010 ZnS 01-5698
* ДЕРЖАТЕЛЬ/ОСНОВАНИЕ
ФОТОУМНОЖИТЕЛЯ 2142-002-02
КРЫШКА СОЕДИНИТЕЛЯ 7142-014
* ВЫДВИЖНОЙ ЛОТОК ДЛЯ
ОБРАЗЦА
Модель 43-10 7142-001-06
* УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО 16-8286
* АКРИЛОВЫЙ ДИСК 7142-002-01
2 ШТ. ПРОСТАВОЧНАЯ ПОЛОСА 7142-002-
03
* СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ПЛАСТИНА
7142-003-01
* ВЕРХ КОЖУХА 7142-004-03
* НИЗ КОЖУХА 7142-004-04
* ПРОКЛАДКА КРЫШКИ 7142-017
* ОПОРНАЯ ПЛИТА 7142-018
* ВАЛ 7142-019
* ПОДАВАТЕЛЬ 7142-020
* ШТИФТ 7142-021
* УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО 16-
8270
3 ШТ. ПРОКЛАДКА ИЗ ПЕНОМАТЕРИАЛА
X-TAL, 5,1 см (2 дюйма)
7260-001-05
* МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫЙ МАЙЛАР 01-5143
* ЛИСТОВАЯ ПРОКЛАДКА 7142-001-07
* КРОНШТЕЙН 7142-004-01
* КРЫШКА 7142-004-02
1 ШТ. ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ BZ-2RD-A2 08-6538
1 ШТ. РУЧКА 90 4 2G, УКАЗАТЕЛЬ 08-6608
1 ШТ. ГНЕЗДО UG706/U "C" LMI 4478-011
4 ШТ. АМОРТИЗИРУЮЩИЕ ПОДСТАВКИ 21-9376
2 ШТ. ПРОСТАВКИ 18-9043
Ид. № Наименование №
изделия
Плата фильтра-реле, чертеж 142 X 58
ПЛАТА Фильтр-реле в сборе 5412-103
КОНДЕНСАТОРЫ
C1-C2 КРЫШКА, 0,0047 мкФ, 3 кВ, C 04-5547
C3 КРЫШКА, 0,0015 мкФ, 3 кВ, C 04-5518
СОПРОТИВЛЕНИЯ
R1-R2 СОПРОТИВЛЕНИЕ, 1 МОм, ¼ Вт,
5% 10-7028
Плата делителя напряжения, чертеж 465
X 964
ПЛАТА Делитель напряжения в сборе
5435-401
КОНДЕНСАТОРЫ
C1 0,01 мкФ, 2 кВ, C 04-5722
СОПРОТИВЛЕНИЯ
R1-R12 4,75 МОм, 1/8 Вт, 1% 12-7995
M43-10-1 СЧЕТЧИК РАДИОАКТИВНОСТИ ОБРАЗЦОВ (АЛЬФА- и БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ)
Revised December 2019
Стр. 5
UTT/36804-2_M43-10-1 Feb2011_Ru.doc/tr. YS, ed. MMK, ft. ALM/11-30-11
ЧЕРТЕЖИ И ДИАГРАММЫ
Общий вид модели 43-10-1, чертеж 142 X 39B
Плата фильтра-реле, чертеж 142 X 58
Компоновка платы переключателя фильтра, чертеж 142 X 59
Плата делителя напряжения, 5,1 см (2 дюйма), чертеж 435 x 964
Компоновка платы делителя напряжения, 5,1 см (2 дюйма), чертеж 435 x 965
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
-
9
-
10
-
11
-
12
-
13
-
14
