中子符合计数研究中^(252)Cf源强的影响分析

具有中子多重性的^(252)Cf源是中子符合计数实验测量和装置标定的首选。本文利用数值模拟手段研究^(252)Cf源强对中子符合计数的影响。根据中子符合计数实验的数据处理方法,通过生成带自发裂变事件标签的中子脉冲序列,按照移位寄存器的数据处理逻辑对中子脉冲序列进行处理,给出中子符合测量模拟结果。基于对不同源强下前景(R+A)和背景(A)的中子多重性分布的模拟结果,定量分析源强对真符合计数在前景测量结果中占比的影响。结果表明,在^(252)Cf源强为每秒几百或几千个中子时,真符合计数在R+A的中子符合计数中占绝对或明显优势(超过50%),推荐作为实验的中子源;源强为每秒几万个中子时,真符合计数在R+A的中子符合计数中占比约10%;源强达到每秒几十万个中子时,真符合计数淹没在偶然符合计数中(占比约1%),不建议用作实验的中子源。本文的研究可以为实验的源强选择、实验数据的有效性检查提供一个参考。

氧化还原电位滴定法测量铀含量的不确定度评定

精密测量含铀核材料中的铀总含量是核设施开展核材料衡算及产品质量控制工作的重要一环。本工作通过开展模拟实验和不确定度评定,比较了硫酸亚铁还原-重铬酸钾氧化电位滴定法测定铀含量的GB 11841—1989和ASTM C1267-17两个标准方法及其中三种操作步骤的细节差异。结果显示,三种步骤的总合成不确定度均低于0.1%的国际目标值水平;GB 11841—1989测量2~3 g样品步骤的不确定度最小,更适合于标准物质定值测量;在日常测量工作中,样品的称量选用GB 11841—1989测量0.20~0.25 g样品步骤更好,重铬酸钾溶液配制和滴定选用ASTM C1267-17的步骤更好。

SGS刻度桶线源分布蒙卡模拟研究

放射性废物桶分段γ扫描(Segmented Gamma Scanning,SGS)测量装置,一般用来测量废物桶中伽马放射性核素的活度浓度,首先需要对其进行效率刻度,刻度桶是采用^(152)Eu线源制作而成,^(152)Eu线源发射的伽马光子数量多,能量涵盖范围广,可以用于效率曲线拟合,刻度桶内可以自由填充介质,可以重复利用,一组^(152)Eu线源即可完成所有密度的介质刻度桶测试。有效刻度的关键在于线源的几何分布,因此本文从理论到蒙卡模拟,对线源的分布进行研究,得出对于每根线源,其所在的位置应该是环状的质心处,这样可以得到一个较好的结果。

拖步式桶装废物测量装置在核材料衡算中的应用与展望

核材料质量的准确测量是核材料衡算的重要内容,特别是在后处理厂中,对大体积废物中的^(235)U、^(239)Pu的质量测量,一直是难点。如用化学分析的方法,会无法取样;如用伽马谱法进行测量,因伽马射线自吸收很严重等因素,会造成较大的测量误差。拖步式桶装废物测量装置(Shuffler)的一个明显优势就是通过测量样品中产生的中子,可以对大质量、大体积的铀、钚进行高精度地分析,且本底很低。就Shuffler的发展历史、原理、仪器的结构进行介绍,并与其他非破坏性分析(NDA)仪器进行比较,阐述其在国内、外的应用,最后对影响分析结果的因素进行了讨论。Shuffler的应用对α废物的检测与分类提供了支持,是实现核材料衡算不可或缺的技术,制备合适工作标样或参考样品将是本技术首要突破的地方,使用蒙卡模拟也是将来要发展的方向。在核设施中,Shuffler可用于测定燃料组件的坯料挤压过程中废金属罐中^(235)U的质量,也可用于测定后处理设施中大体积铀、钚废物,也可用于核材料管制视察,快堆和MOX(铀钚氧化物混合)元件厂等领域,对核材料的测量将发挥巨大的作用。

工业领域关键基础设施安全(反恐)常用术语概念标准化研究

工业领域关键基础设施安全(反恐)术语的标准化是学术研究和理论建设的基础性工作。在以高质量发展推进中国现代化的背景下,该项工作亟需进一步推进,这对于工程实践、决策咨询、教育培训的高质量发展具有重要的实践应用价值。本文仅对“安全、安全(防护)与安全(保卫)”、“保卫与反恐”、“反恐防务与反恐兜底”等中文常用术语的概念及其本质关系进行了辨析,重点关注了它们的表征转化、表征变化和现实意义。通过对术语概念的分析,可以进一步推进术语概念标准化的基础研究工作,为工业领域关键基础设施安全(反恐)的后续理论研究和学科建设奠定坚实基础。

工业领域的安全(反恐与保卫)术语概念

未来全球安全环境更趋复杂。在以高质量发展推进中国式现代化的大背景下,作为安全内涵的两个方面——反恐与保卫,面临的挑战日益突出。安全意识形态能力、风险识别能力亟待提升。文章对“安全、安全防护、安全保卫”“保卫与反恐”“反恐防务与反恐兜底”等中文术语的概念和本质关系进行辨析,阐释其表征转化、表征变化和现实意义,以期夯实理论研究,在国家安全学学科框架下推动创建工业领域关键基础设施安全(反恐与保卫)学学科。

非平衡体系样品中^232 Th非破坏放射性测量方法研究

天然样品中^232Th的含量或活度浓度通常可采用γ能谱法测量其子体212Pb来实现,然而当样品中^232Th系列处于放射性非平衡状态时,γ能谱法很难给出准确的测量结果。在分析钍系列总α放射性比活度和各个γ核素放射性比活度的关系的基础上,结合平衡判断模型,探索总α-γ能谱方法理论基础;通过酸洗法模拟破坏其平衡状态的实验方法,用标准物质验证总α-γ能谱法的可行性,纯钍放射性平衡判断模型中总α-γ能谱法与对照方法相比,相对偏差<20%。

膜去溶-电感耦合等离子体质谱法测定环境地质样品中的镉

应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)分析环境地质样品中的Cd时,Zr、Mo元素的氧化物和氢氧化物会对Cd造成严重干扰,导致结果有明显的偏差。针对此问题,本文建立了膜去溶-ICP-MS直接测定环境地质样品中微量Cd的分析方法,该方法可有效地消除Zr、Mo氧化物和氢氧化物对Cd的干扰,保证结果准确、可靠。膜去溶-ICP-MS相比于常规ICP-MS测定Cd的方法,可将Zr、Mo氧化物和氢氧化物对Cd的干扰降低到0.001%,检测灵敏度提高3.5倍左右。在给定条件下,Cd的检出限为0.28 ng/L,测定下限为2.2 ng/L,精密度(RSD,n=12)为2.2%。利用该方法分析20种岩石、土壤和沉积物国家标准物质的测定值与标准值相符,表明膜去溶-ICP-MS法直接测定环境地质样品中痕量或超痕量Cd时具有一定的应用潜力。同时,用该方法对2016年中核集团组织的实验室间两个比对样品中的Cd进行测定,稳健Z比分数分别为0.500和-0.964,Z的绝对值都小于2。

便携式总α测量仪研制

文章介绍了便携式总α测量仪的研制。通过探测器选型、光电倍增管选型以及集成设计,并进行了本底、探测效率、稳定性、环境适应性等试验。研制的总α测量仪本底计数率为0.23 min^(-1)、对239Pu电镀面源的2π探测效率大于90%,在温度为0~50℃和相对湿度小于90%的环境条件下性能稳定,仪器体积小、总质量约10kg,便于携带,可用于多种应用场景。

热电离质谱法测定国际比对氧化铀芯块中的铀同位素比值

采用全蒸发-热电离质谱技术测量了国际比对二氧化铀样品中的铀同位素比值。比对结果表明,本实验室提交的^(234)U/^(238)U、^(235)U/^(238)U和^(236)U/^(238)U值与IAEA公布的参考值偏差分别为0.02%、-0. 003%和0. 97%,在实验室间分析测试能力评价中, Z (或ζ)分数分别是0.03(或0.05)、-0.05(或-0.07)和0.15(或0.25),均被评价为满意。

XRF法分析铀矿比对样品中的^(40)K

采用X荧光光谱法(XRF)测定铀矿比对样品中的40 K,进行实验室间比对,由比对结果直方图可看出,评价满意;同时,在实验室内部与其他两种方法——高分辨率电感耦合等离子体质谱法(HR-ICP-MS)及低本底γ能谱法的检测结果比较,3种方法的结果具有很高的一致性。以上表明,XRF法测定地质样品中的40 K快速、准确、可信。

HpGe γ谱测量铀矿样品中^(40)K结果比对

中核集团地矿事业部组织了"BRIUG IC-2016铀矿地质样品分析实验室间比对"活动,本实验室积极参与了^(40) K的比对,采用HpGeγ谱进行测量。同时,在实验室内部与X荧光光谱法、HR-ICP-MS测量方法比较,3种方法的结果高度一致。表明低本底γ谱法测定地质样品中^(40) K方便准确,测量结果是可信的。通过此次活动,了解到本实验室和其他实验室的测试水平差异,有助于提高本实验室的测试能力。

中子符合计数器在设计与应用时应注意的几个问题

在核材料衡算中,对铀、钚的分析可以采用化学的方法,但需要对样品进行破坏,且操作复杂,测量周期较长。由于铀、钚都可以自发裂变产生中子,可以进行中子测量,中子测量不需要破坏样品,可以对大体积样品进行快速分析,且误差较小。就中子符合计数器进行了参数优化实验,更好地理解了中子探测器的设计原理,包括中子计数统计、屏蔽厚度、不同材料对中子的散射、高压影响、门宽设置、死时间的修正、衰减时间确定、探测效率验证和γ干扰影响等;同时进行了测量条件实验,包括偶然事件影响等。为更好地使用此技术,具有一定的借鉴意义。

HpGe无限厚度法测量铀富集度的方法研究

无限厚度法可以使用NaI探测器和高纯锗(HpGe)探测器进行测量,无限厚度法与185.715keV区的计数有关。本研究使用HpGeγ谱仪,测量铀标准源,通过改变测量时间、死时间、准直器和屏蔽等影响刻度常数的因素,研究了HpGe无限厚度法的可靠性。

滞留量测量校正技术研究

测定核设施工艺设备内的滞留量是核材料衡算过程中的技术难题,直接影响核设施的核材料闭合衡算,为了更加准确地测量滞留量,提出一种校正方法,该方法在滞留量测量的点、线模型基础上,对探测器的探测效率进行更加精细的校正,当核材料残留呈线状分布但存在一定宽度或呈点状分布但存在一定面积时,提出的校正方法能对滞留量的测量结果起到较好的修正效果,为滞留量测量准确度的提高起到一定的作用。

催化热解冷原子吸收法直接测定铀矿石中的汞

建立了直接测汞仪对铀矿石中痕量汞进行直接测定的方法,该方法在汞含量为0~20.0 ng和20.0~600 ng范围内均呈良好的二次非线性拟合;对于0.1 g样品量的检出限为0.1901μg·kg^-1,精密度好,正确度高。在测定铀矿石样品时,无需前处理,操作简单,分析速度快。同时,用该方法对2018年中国铀业有限公司组织的实验室间比对样品中Hg的测定时,稳健Z比分数为-0.19,Z的绝对值小于2。

中子多重性符合计数法测量钚质量

介绍了采用中子多重性符合计数法测定钚质量分析方法.该方法通过增加三重中子计数率测量,以进一步确定样品的增殖,显著减少由于样品几何形状和密度影响导致的测量偏差.具有无需标准样品刻度,测量速度快,测量精度高等特点,本研究确定了仪器的测量参数,使用三种方法对测量所得的钚标准的质量进行了比较.该方法可广泛应用在核安保、核材料管制、工程应用、快堆和MOX元件厂等领域.

最大似然法在层析γ扫描装置发射测量数据分析中的应用

在层析γ扫描装置发射测量数据分析过程中,通常一个样品需要测量成百上千个γ能谱,为了保证该项技术的实用性,每张γ能谱的测量时间一般会很短,这样数据统计性不足的问题在TGS测量技术中显得尤为突出,为了解决这个问题,提出最大似然法,利用测量值的联合概率密度分布函数结合自发射方程,使得在发射测量数据的统计性不是很好的情况下,仍然能得到一个较为合理的分析结果。

上市公司高管的激励问题探讨

本文通过对上市公司高管激励的现状进行分析,总结目前我国上市公司高管激励出现问题的原因,并且在此基础上,对我国上市公司的高管激励制度提出一些合理且有效的改善措施。同时也对我国高管激励的进一步规范和发展,以及高管激励与相对应的约束机制的构建和公司治理结构的完善具有一定的现实意义。

桶装α废物分类检测装置的中子吸收校正技术研究

桶装α废物分类检测装置(Waste Drum Assay System,WDAS)在测量废物桶中铀、钚含量时受到桶中介质吸收的影响,从而影响测量精度,为核材料衡算和军控核查带来挑战。本文提出了一种用于校正中子符合计数的方法,通过建立废物桶介质对外加中子源的吸收校正因子和对样品的吸收校正因子的刻度函数关系校正废物桶含钚废物的符合中子计数,从而准确地测量α废物活度和质量。经实验验证,校正后~(252)Cf活度与标准值之间的相对偏差显著减小,校正结果均优于7%。实验验证了方法的可行性,为该装置后续的推广应用提供了基础。