Номер по Госреестру СИ: 25138-03
25138-03 Спектрометры энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой
(СЭА-ИК)
Назначение средства измерений:
Спектрометры энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК (в дальнейшем - спектрометры) предназначены для количественного и качественного анализа веществ, содержащих альфа-излучающие радионуклиды.
Область применения: атомная промышленность, здравоохранение, экология, геология.
Внешний вид.
Спектрометры энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой
Рисунок № 1
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на верхнюю крышку ионизационной камеры способом шелкографии.
Сведения о методиках измерений
Нормативные и технические документы
ГОСТ 12997-84 «Изделия ГСП. Общие технические условия».
Технические условия ТУ 16.05-2002 "Спектрометр энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК. Технические условия".
Поверка
Поверка спектрометра осуществляется в соответствии с документом
"ГСП. Спектрометр энергии альфа излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК. Методика поверки" МП 18-221-2003, утвержденным ФГУП "УНИИМ" в мае 2003 г.
Основные средства поверки:
Рабочие эталоны 1-го разряда - спектрометрические источники альфа-излучения:
-уран-236 (4494,00 кэВ); уран-234 (4774,00 кэВ); плутоний-239 (5156,70 кэВ); америций-241 (5485,70 кэВ); кюрий-244 (5805 кэВ). Активность 90-130 Бк. Относительная погрешность измерения внешнего альфа излучения не более 2 %, активности не более ■■ 3 %;
-плутоний-239 (5156,70 кэВ). Активность 1200-1600 Бк. Относительная погрешность измерения внешнего альфа излучения не более 2 %. Относительная погрешность измерения активности не более 3 %•
Межповерочный интервал - 1 год.
Заключение
Тип спектрометров энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
Н О : \ водителя ГЦИ СИ\
Зам, Зам ФГУП УНИИМ
"'fty "
С.В.Медведевских
2008 г.
Спектрометры энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК
Внесены в Государственный реестр средств измерений Регистрационный № £ ~
Взамен № __
Выпускаются по техническим условиям ТУ 16.05-2002
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯСпектрометры энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой СЭА-ИК (в дальнейшем - спектрометры) предназначены для количественного и качественного анализа веществ, содержащих альфа-излучающие радионуклиды.
Область применения: атомная промышленность, здравоохранение, экология, геология.
Принцип действия спектрометра основан на взаимодействии альфа-частиц с молекулами газовой смеси с образованием электронно-ионных пар и регистрации на собирающем электроде заряда, пропорционального энергии и числу альфа-частиц.
Спектрометр состоит из импульсной ионизационной камеры, аналитической стойки, форвакуумного насоса, анализатора импульсов на базе ЭВМ с программным обеспечением.
Исследуемый образец в виде металлической пластины с нанесенным тонким слоем на одну из поверхностей анализируемым веществом устанавливается в позицию измерения. После вакуумирования в камеру напускается аргон-метановая либо толуол-аргонная смесь с избыточным давлением 100 кПа. Появившиеся в результате взаимодействия альфа-частиц с молекулами метана (толуола) электронно-ионные пары начинают движение в электростатическом поле, которое создается в рабочем объеме камеры. Для исключения экранирования движения электронов перед собирающим электродом установлена сетка, на которой собираются положительно заряженные ионы. Появившийся за счет попадания на собирающий электрод электронов импульс заряда преобразуется в импульс напряжения и усиливается. В спектрометрическом тракте сигнал дополнительно усиливается и формируется для достижения оптимального соотношения сигнал/шум для последующей подачи на аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), плата которого размещена в управляющей ЭВМ.
АЦП преобразует амплитуды импульсных сигналов в цифровой код с последующей регистрацией в буферной памяти ЭВМ для последующей обработки спектров и получения результатов измерений энергии альфа-излучения и числа зарегистрированных импульсов, пропорционального числу альфа-частиц с последующей обработкой и регистрацией содержания анализируемых альфа-радионуклидов в образце.
Обработка спектров производится ЭВМ по программе, которая предусматривает градуировку спектрометра по стандартному образцу с известным содержанием альфа-радионуклида.
Спектрометр рассчитан на непрерывный круглосуточный режим работы.
Наименование |
Обозначение |
K-bo |
Приме чание |
1 |
2 |
3 |
4 |
Спектрометр энергии альфа-излучения с импульсной ионизационной камерой в составе: |
СЭА-ИК |
1 | |
- импульсная ионизационная камера |
Л4128-0-00С6 Л4990-0-00С6 |
1 | |
- система автоматической пробоподачи |
САП-1 |
1 |
По особому заказу |
- предусилитель спектрометрический зарядочувствительный |
Canberra 2001А |
1 | |
- стойка аналитическая, в том числе: |
1 | ||
- спектрометрический усилитель |
Canberra 2022 |
1 | |
- источник высокого напряжения |
Canberra 3125 |
1 | |
- крейт |
Canberra 2100 |
1 | |
- форвакуумный насос |
Varian SH-110, DS-102 |
1 | |
- многоканальный анализатор импульсов |
Canberra Multiport 2 |
1 | |
- модуль автоматического газонаполнения |
МАГ-1 |
1 |
По особому заказу |
- управляющая ЭВМ, в том числе |
1 |
По особому заказу | |
- операционная система |
Microsoft Windows XP Professional, Windows Server 2003 |
1 |
По особому заказу |
- сервер баз данных |
Microsoft SQL Server 2000, |
По особому заказу | |
- программа управления набором спектров |
Canberra GENIE-2000 |
1 |
По особому заказу |
-система управления спектрометрическим комплексом СЭА-ИК и обработкой результатов измерений |
AlphaServer |
1 |
По особому заказу |
Паспорт |
Л5804-0-00 ПС |
1 | |
Руководство по эксплуатации |
16.697-2006 РЭ |
1 | |
Методика поверки |
МП 18-221-2003 |
1 |
Диапазон измерения энергии альфа-частиц, МэВ Энергетическое разрешение по линии плутония-239, кэВ, |
4,0 - 6,0 |
не более |
50 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности | |
характеристики преобразования (интегральная нелиней | |
ность) в энергетическом диапазоне от 4 до 6 МэВ, кэВ |
±20 |
Временная нестабильность за 12 ч непрерывной | |
работы, кэВ, не более |
±15 |
Максимальная статистическая загрузка, с'1, не менее |
500 |
Эффективность регистрации, не менее |
0,475 |
Время установления рабочего режима, мин, не более |
30 |
Питание: | |
- напряжение, В |
220± 22 |
- частота, Гц |
50±1 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
350 |
Габаритные размеры (ширинахдлинахвысота), мм, не | |
более: | |
- ионизационная камера |
650x620x1250 |
- стойка аналитическая |
650x650x1150 |
- стол с установленной ЭВМ |
1250x650x1300 |
Площадь, занимаемая спектрометром, м2, не более |
2 |
Масса, кг, не более: | |
- в сборе |
220 |
- ионизационная камера |
70 |
- стойка аналитическая |
60 |
- подставка для ионизационной камеры |
30 |
- насос форвакуумный |
30 |
- стол с ЭВМ |
30 |
Рабочие условия эксплуатации: | |
- температура окружающего воздуха, °C |
10-35 |
- изменение температуры окружающего воздуха при из | |
мерении пробы, °C, не более |
5 |
- давление, кПа |
84,0-106,7 |
-относительная влажность при 25 °C, %, не более |
80 |
Средняя наработка до отказа, ч, не менее |
5000 |
Полный срок службы, лет, не менее |
10 |