[發(fā)明專利]氚氣含氚量測量裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710126975.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN106770458A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文明;陳利豪;姚勇;宋江鋒;姜飛;陳克琳;鄧立;胡俊;陳軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號(hào): G01N25/48
• 分類號(hào): G01N25/48
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 畢翔宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及放射性物質(zhì)含量測量技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氚氣含氚量測量裝置。本發(fā)明還涉及一種氚氣含氚量測量方法。

背景技術(shù)

氚是氫的同位素之一，具有放射性。氚進(jìn)入人體后會(huì)對人體器官造成嚴(yán)重的傷害。氚含量的測量是氚的處理過程中一個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié)。

然而現(xiàn)有技術(shù)中的氚含量測量方法得出的精度低且測量結(jié)果不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種氚氣含氚量測量裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的氚氣含氚量測量精度低的問題。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種基于上述氚氣含氚量測量裝置的氚氣含氚量測量方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的氚氣含氚量測量精度低的問題。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種氚氣含氚量測量裝置，該測量裝置包括具有空腔的溫控結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置于空腔中且均為中空結(jié)構(gòu)的第一恒溫體和第二恒溫體。第一恒溫體中設(shè)有用于容納氚氣的樣品室。第二恒溫體中設(shè)有用于容納對照物的對照室。測量裝置還設(shè)有測量電路，測量電路包括由分別設(shè)置于樣品室和對照室上的若干熱敏元件相互電連接形成的熱電單元。

進(jìn)一步地：

熱敏元件為帕爾貼，設(shè)置于樣品室上的熱敏元件與設(shè)置于對照室上熱敏元件串聯(lián)形成熱電單元。

進(jìn)一步地：

樣品室和對照室均由鋁構(gòu)成，其內(nèi)表面設(shè)有金鍍層。

進(jìn)一步地：

樣品室通過第一吊桿懸空吊掛于第一恒溫體之中；對照室通過第二吊桿懸空吊掛于第二恒溫體之中。

進(jìn)一步地：

測量裝置還包括通入樣品室的氚氣加注系統(tǒng)，樣品室中設(shè)有用于貯存氚氣的貯氚體。

進(jìn)一步地：

溫控結(jié)構(gòu)包括溫控箱和設(shè)置于溫控箱中的真空箱。

真空箱通過第一支撐件支撐于溫控箱內(nèi)的底面。

第一恒溫體和第二恒溫體設(shè)置于真空箱中。

進(jìn)一步地：

測量裝置還包括抽真空結(jié)構(gòu)。

抽真空結(jié)構(gòu)包括分子泵和油封真空泵。

分子泵連通真空箱，油封真空泵連接分子泵。

進(jìn)一步地：

第一恒溫體和第二恒溫體分別通過第二支撐件和第三支撐件支撐于真空箱的內(nèi)側(cè)底面。

進(jìn)一步地：

樣品室的外表面與第一恒溫體的內(nèi)表面之間的間距處處相等。

一種氚氣含氚量測量方法，該測量方法基于上述氚氣含氚量測量裝置。該測量方法包括以下步驟：

溫度設(shè)置步驟：啟動(dòng)溫控結(jié)構(gòu)，并設(shè)置控制溫度；

氚氣樣品及對照物添加步驟：向樣品室中加入定量的氚氣，向?qū)φ帐抑屑尤氲攘康膶φ瘴铮?/p>

測量步驟：用測量電路測量熱電單元的電學(xué)參數(shù)；

計(jì)算步驟：通過測量步驟的測量結(jié)構(gòu)計(jì)算出氚氣樣品中的含氚量。

一種氚氣含氚量測量裝置，該測量裝置包括具有空腔的溫控結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置于空腔中且均為中空結(jié)構(gòu)的第一恒溫體和第二恒溫體。第一恒溫體中設(shè)有用于容納氚氣的樣品室。第二恒溫體中設(shè)有用于容納對照物的對照室。測量裝置還設(shè)有測量電路，測量電路包括由分別設(shè)置于樣品室和對照室上的若干熱敏元件相互電連接形成的熱電單元。

綜上所述，本實(shí)施例中的氚氣含氚量測量裝置通過溫控結(jié)構(gòu)精確控制測量的空腔中的溫度，使得其中的第一恒溫體和第二恒溫體能夠保持恒定的溫度，樣品室中加入的含氚氣體輻射放熱與溫度恒定的第一恒溫體之間形成穩(wěn)定均勻的熱場，對照組與第二恒溫體之間的熱場相當(dāng)于樣品室與第一恒溫體之間在含氚樣品未放熱時(shí)的測得值，通過具有由分別設(shè)置于樣品室和對照室上的若干熱敏元件相互電連接形成熱電單元的測量電路，可消去其他干擾因素的影響，測得僅由于含氚樣品放熱帶來的影響，可精確地得出含氚樣品的放熱的功率，進(jìn)而獲得精確的氚含量。

本實(shí)施例中的氚氣含氚量測量方法因基于上述氚氣含氚量裝置，同樣具有測量精度高的有益效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中的氚氣含氚量測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的溫控結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的第一恒溫體、樣品室及校核熱源的連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；