[發明專利]一種輻照劑量隨溫度響應的校準方法

有效

• 申請號: 201911370619.0
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111045074B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 陳強;曹錦佳;肖海亮;常靖峰;董凱豐;錢一楷;石曉亮;鄭康海;張光華
• 申請（專利權）人: 上海金鵬源輻照技術有限公司;南華大學
• 主分類號: G01T7/00
• 分類號: G01T7/00
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

本發明公開了一種輻照劑量隨溫度響應的校準方法，包括：步驟1，將劑量計置于盛有預定液體的保溫裝置中，測量保溫裝置與輻照源的距離，建立輻照模型；步驟2，對劑量計所處的劑量場進行模擬運算，并獲得與輻照相應模擬結果；步驟3，測量處在環境溫度下，劑量計所處位置的劑量率，并與所述模擬結果進行驗證對比，確定劑量場的劑量率；步驟4，調節保溫裝置的溫度，使劑量計在不同溫度下輻照相同時間后進行劑量測量，獲得測量結果；步驟5，根據測量結果進行曲線擬合，獲得擬合曲線和擬合公式；步驟6，根據擬合公式對劑量計的讀數進行校正，判斷并輸出當前產品輻照是否合格。提高輻照產品合格率，提高客戶認可度。

技術領域

本發明涉及技術領域，特別是涉及一種輻照劑量隨溫度響應的校準方法。

背景技術

X射線、γ射線及加速器電子束等電離輻射能夠改變受照材料的物理、化學和生物性質。根據多年的研究、發展以及推廣，目前，輻照加工的應用類型中有醫療的滅菌消毒、食品和農作物的輻照加工、材料改性等。在現實的工廠生產中，通過在貨物外側貼劑量計來檢測貨物受到的吸收劑量是否達到要求，因此劑量計能否準確測量和對輻射的響應好壞，直接決定了產品的合格率。但隨著季節變化、晝夜溫度變化和其它一些因素的影響，會引起環境溫度的變化，另外，高劑量的輻照會引起輻照物溫度增加，工廠輻照用劑量計經常出現輻照計量測量值誤差大，導致的產品輻照不合格的現象。

目前國際上的輻照工廠所使用劑量計大都是有機材料制成的變色薄膜劑量計，或者有機玻璃劑量計，如英國生產的Harwel?Red?4034(聚甲基丙烯酸甲酯劑量計)和B3_3000薄膜劑量計，這些劑量計有著使用方便，價格低廉，響應穩定等特點，但經有些公司的輻照工廠實際使用過程中，發現輻照溫度對該劑量計的響應有顯著影響，尤其是環境溫度較高的夏秋季。同時，經過對相關文獻的研究發現，不同有機材料的輻照劑量計，對溫度的相應不一樣，甚至用化學試劑配置的無機劑量計——硫酸亞鐵和重鉻酸鉀(銀)劑量計，在相同的輻照劑量照射下，劑量響應也隨著溫度的變化出現顯著的差異。對于這種現象從化學反應的角度很容易解釋，因為不同的溫度條件下，相同的劑量照射條件下輻射光子與分子作用的速率是不同的，所以會出現測量值的差異。在大劑量輻照的情況下，環境溫度、輻照產生的溫升，會使得劑量計的測量環境變得非常復雜，因此需要開發新的輻照劑量校準方法以及設備，為實際生產過程中的劑量控制、劑量監控、質量保證提供重要的手段，為廠家提高經濟效益。

發明內容

本發明的目的是提供了一種輻照劑量隨溫度響應的校準方法，通過對輻射劑量計測量值進行溫度校正，使得更加接近真實劑量，提高輻照合格率，出具可信度更高的輻照質量報告，提高產品質量和客戶的認可度

為解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種輻照劑量隨溫度響應的校準方法，包括：

步驟1，將劑量計置于盛有預定液體的保溫裝置中，測量保溫裝置與輻照源的距離，建立輻照模型；

步驟2，對所述劑量計所處的劑量場進行模擬運算，并獲得輻照相應模擬結果；

步驟3，測量處在環境溫度下，劑量計所處位置的劑量率，并與所述模擬結果進行驗證對比，確定劑量場的劑量率；

步驟4，調節保溫裝置的溫度，使劑量計在不同溫度下，輻照相同時間后進行劑量測量，獲得測量結果；

步驟5，根據測量結果進行曲線擬合，獲得擬合曲線和擬合公式；

步驟6，根據所述擬合公式進行劑量校正，判斷并輸出當前產品輻照是否合格。

其中，所述輻照源為Co-60輻照源板或電子直線加速器。

其中，所述步驟3包括：

采用量程為0.4～5kGy的重鉻酸銀劑量計，量程為5～40kGy重鉻酸鉀(銀)劑量計中的至少一種對所述劑量計所處的位置進行劑量測量。

其中，所述步驟2包括：