闪烁体电子发光非线性测量装置优化设计

用闪烁探测器替代高纯锗探测器作为散射γ射线的探测装置,用具备符合功能的高带宽示波器替代复杂的电子学系统作为数据采集系统,对康普顿符合装置进行了改进,在适当的源强条件下,使符合事件采集率提高了一个量级,有效符合事件采集率可达到1 s-1,单一闪烁体电子能量响应测量时间由几周缩短为几天。使用该装置对溴化镧闪烁体的电子能量响应进行了测量,结果与文献结果符合,证明该装置适用于闪烁体的电子发光非线性测量。

磨矿过程对某还原球团中金属铁的氧化及后续磁选的影响

以湖南某低品位赤铁矿石低温快速直接还原球团为对象,通过弱磁选、激光粒度分析、SEM、XRD和XPS等技术手段研究了磨矿过程对球团中金属铁的氧化及后续磁选的影响。研究结果表明:(1)直接还原球团铁品位为31.18%,金属铁含量为26.45%,金属化率达到84.83%,SiO_2含量为43.63%,金属铁多为集合体,呈蠕虫状或星点状分散于脉石矿物中,结晶粒度微细,粒径一般为10～30μm,最大为400μm。(2)延长磨矿时间,磨矿产品中铁的金属化率明显下降,磨矿10 min时铁的金属化率为82.24%,磨矿40 min时铁的金属化率降至71.67%;磁选精矿铁品位先大幅度上升后小幅下降,铁回收率先小幅上升后明显下降,铁金属化率明显下降;磁选精矿平均体积粒径、D_(50)、D_(10)均呈先快后慢的下降趋势,金属铁的单体解离度呈先快后慢的上升趋势;磨矿10 min时磁选精矿铁的金属化率为81.10%,磨矿40 min时铁的金属化率降至62.99%。(3)延长磨矿时间,磨矿产品中金属铁的衍射峰减弱,Fe_3O_4的衍射峰从无到有,从弱到强。Fe 2p3/2轨道结合能随着磨矿时间的延长而升高,金属铁颗粒表面的氧化程度加深。(4)SEM-EDS分析表明,磁选精矿金属铁颗粒表面与氧发生了结合,且磨矿时间越长氧含量越高,絮状含铁区域也呈现这样的特征。综上所述,还原球团中的金属铁在磨矿过程会发生氧化,且磨矿时间越长氧化程度越高。

电流型碲锌镉探测器伽马灵敏度性能优化

为验证亚禁带光照对电流型碲锌镉(CZT)探测器伽马灵敏度性能优化的可行性,利用钴源装置开展了亚禁带光照对CZT探测器伽马灵敏度影响规律研究。结果表明:在稳态γ射线辐照条件下,CZT探测器输出电流随时间的变化曲线(标定电流曲线)存在前沿过冲现象。这一现象主要与晶体内深能级陷阱对载流子的去俘获过程有关。利用亚禁带光照能调控晶体内深能级陷阱的占据份额,消除CZT探测器标定电流曲线的前沿过冲,实现探测器性能优化。当亚禁带光(850 nm)在CZT探测器中引入的光照电流为33.0 nA、工作电压为200 V时,CZT探测器对能量约1.25 MeV的γ射线的灵敏度为9.99×10^(-17) C·cm^(2),接近理论模拟给出的1.18×10^(-16) C·cm^(2)。

基于频率比较分析的中子/伽马实时甄别方法

目前有关中子/伽马甄别的方法在一些较极端的环境如空间粒子能谱测量中,由于测量时间长、环境复杂等原因,难以满足需要。本文研究一种基于频率比较分析的中子/伽马甄别方法,对该方法模拟电路的实现方式进行研究,并将其与频率梯度分析法进行了对比。结果表明,该方法拥有更好的甄别性能,既可通过数字电路实现粒子实时甄别,也可通过简单的带通滤波器实现实时甄别,有望应用于空间粒子测量以及探测系统小型化设计中。

Design of a new vacuum Compton gamma-ray detector with clad metal electron-converter plate

A newly designed vacuum Compton gamma-ray detector with Ta-Al clad-metal electron converter plate is described. The detecting efficiency for 1.25 MeV gamma-ray is 7.85×10-3 electron/γ,which is 2.5 times higher than that with Fe converter plate. The designed detector has the merits of well processed and static vacuum keeping and can be used for intense pulsed gamma ray detecting.

强流瞬态脉冲辐射场伽马射线探测技术

脉冲辐射场伽马射线探测是诊断强流脉冲辐射装置工作状态、辐射产生物理机制和过程规律信息的主要途径之一,是各类型辐射装置设计优化、运行监测与控制以及辐射场应用研究不可缺少的技术手段.本文从探测技术原理、探测器技术及其发展等方面介绍强流脉冲伽马辐射场射线探测技术概况,供脉冲辐射场测量与诊断研究借鉴参考.