[實(shí)用新型]一種用于控制電子束輻照劑量的屏蔽裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020006877.2
• 申請(qǐng)日: 2020-01-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211654330U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉保杰;肖丹;崔愛(ài)軍;張立鋒;朱志斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)原子能科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G21F3/00
• 分類號(hào): G21F3/00;G21F1/02;G21K5/10;G21K5/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 張成新

本實(shí)用新型提供一種用于控制電子束輻照劑量的屏蔽裝置，包括：底板；支架；多個(gè)支柱，將支架固定于底板的上方；液體容器，安置于支架上，包括：容器主體；容器頂板；固定件，用于以高度可調(diào)的方式將容器頂板固定在容器主體上；和任選地，液位計(jì)，設(shè)置在容器主體的外側(cè)，其中容器主體和容器頂板之間容納液體。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于輻照加工領(lǐng)域，特別涉及一種用于控制電子束輻照劑量的屏蔽裝置。

背景技術(shù)

輻射加工是通過(guò)利用射線照射物質(zhì)而產(chǎn)生物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物效應(yīng)，對(duì)物質(zhì)或材料進(jìn)行加工處理的一種加工過(guò)程，是一種安全、高效、節(jié)能、綠色加工的新技術(shù)。目前輻射加工中主要利用由放射性同位素例如⁶⁰Co或¹³⁷Cs放射出的γ射線和由加速器產(chǎn)生的高能電子束或韌致輻射即X射線。

在采用高能電子束進(jìn)行輻照加工時(shí)，一般將待輻照物放置于束下裝置的托盤(pán)中，運(yùn)行束下裝置使得待輻照物依次經(jīng)過(guò)加速器的束流引出窗下方從而進(jìn)行輻照。待輻照物受到的輻照劑量與電子束流能量、束流強(qiáng)度、束流掃描寬度、束下裝置的運(yùn)行速度等參數(shù)密切相關(guān)。對(duì)于目前廣泛應(yīng)用的10MeV高能電子輻照加速器，當(dāng)束流強(qiáng)度為1.5mA，束下裝置的運(yùn)行速度為1m/min時(shí)，待輻照物每次從束下通過(guò)時(shí)所接受的劑量為18kGy。

對(duì)于輻射加工中的輻射育種、材料改性等應(yīng)用，需要1kGy以下的輻照劑量，僅通過(guò)調(diào)整10MeV高能電子輻照加速器的電子束流能量、束流強(qiáng)度、束流掃描寬度、束下裝置的運(yùn)行速度等設(shè)備參數(shù)很難達(dá)到上述需求。并且，單一地降低束流強(qiáng)度或者提高束下裝置的運(yùn)行速度，將影響作為輻照加工中的重要參數(shù)的束流掃描不均勻度，使得輻照加工結(jié)果不理想。《GB/T 25306-2010輻射加工用電子加速器工程通用規(guī)范》中規(guī)定，束流掃描不均勻度應(yīng)當(dāng)≤10％。此外，降低電子束能量的操作過(guò)程復(fù)雜，需要專業(yè)人員進(jìn)行。

現(xiàn)有帶電粒子束降能裝置一般采用石墨、鈹材料或碳化硼等固體材料作為降能材質(zhì)，降能結(jié)構(gòu)為楔形塊結(jié)構(gòu)，應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在質(zhì)子或重離子治療方面。但若將這些降能屏蔽方式應(yīng)用于電子束輻射加工領(lǐng)域的帶電粒子束降能裝置，尚不能從價(jià)格成本、散熱設(shè)計(jì)以及可操作性等方面均滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種用于控制電子束輻照劑量的屏蔽裝置，在不改變高能電子輻照加速器(例如10MeV電子輻照加速器)的正常運(yùn)行參數(shù)的前提下，有效降低待輻照物經(jīng)過(guò)加速器的束流引出窗后接受的輻照劑量，從而滿足輻照加工所需的低劑量需求。

本實(shí)用新型利用液體如水作為降能屏蔽材料，優(yōu)點(diǎn)在于其經(jīng)濟(jì)適用、更換方便，而且液位易于控制、調(diào)節(jié)范圍大、調(diào)節(jié)精度高，尤其有利于降能屏蔽裝置的快速散熱，且采用的是輻照穩(wěn)定材料，經(jīng)電子束輻照后不產(chǎn)生二次放射性廢物。

本實(shí)用新型提供一種用于控制電子束輻照劑量的屏蔽裝置，包括：

底板；

支架；

多個(gè)支柱，通過(guò)多個(gè)支柱將支架固定于底板的上方；

液體容器，安置于支架上，包括：

容器主體；

容器頂板；

固定件，用于以高度可調(diào)的方式將容器頂板固定在容器主體上；

和

任選地，液位計(jì)，設(shè)置在容器主體的外側(cè)，

其中容器主體和容器頂板之間容納液體。

在一些實(shí)施方案中，容器主體和容器頂板之間容納的液體是水。

在一些實(shí)施方案中，支架和/或多個(gè)支柱包括阻擋部，所述阻擋部在水平方向上固定液體容器。