基于LabVIEW设计的RPC-Gd热中子探测器测试系统

在WinXP系统下,基于LabVIEW开发了RPC-Gd热中子探测器的性能测试系统。结合LabVIEW图形显示能力和仿真仪器面板功能,通过调用外部动态链接库机制,封装CAMAC的I/O接口命令为功能函数子VI系列,以此将各电子学插件编译为功能模块。根据不同实验的要求可对功能模块进行灵活选择和设置。测试系统具有开放性、可移植性,使用界面友好简易。

Study of the RPC-Gd as thermal neutron detector

The BESⅢ ·RPC with Gd coating as thermal neutron detector was designed and constructed. Three prototypes were built with different techniques of producing the gadolinium converter. The performance of the cosmic ray test, the signal and the radiation spectrum were discussed in this paper. Lastly, the efficiency of one prototype with the best performance for detecting the thermal neutron was tested as 8.7%.

热中子防护Gd/Al复合材料的设计

随着核电和核动力的发展,热中子防护材料需具备屏蔽性能好、质量轻和机械强度高等特点,而Al基复合材料特别是Al基稀土材料正具备这一特点,因此受到研究人员的广泛关注。本文针对热中子屏蔽Gd/Al复合材料,采用蒙特卡罗方法计算了材料的热中子透射率,通过对比分析得到功能粒子Gd对纯Al材料的中子透射率的改善效果要优于功能粒子B_(4)C的结论。当Gd/Al复合热中子屏蔽材料的厚度大于2 mm,Gd质量含量应不需大于6%。最后将本文的研究成果应用在乏燃料储存格架材料优化设计中,并得到Gd/Al复合材料辐射性能最佳配比是Gd质量含量4%、复合材料厚度3 mm。

新型示踪剂钆-157络合物在热中子俘获测井中的应用

钆-157(157Gd)络合物示踪剂[157Gd(En)3]Cl3在测井方面具有较优良的物理化学性质,其俘获截面达4.87×10-20cm2,是目前常用示踪剂硼的64.16倍;其化学性质稳定,具有能适应油层的高温、高压和油水及多种元素并存状况的优点,并且对人体、仪器和套管不产生不良反应。将其应用于大庆、中原和南阳油田测井,根据其测井解释结果对油井实施堵水措施后,增产效果明显。

Gd含量对06Cr19Ni10不锈钢热中子屏蔽性能及微观组织的影响

针对核电站对中子屏蔽材料结构功能一体化的需求,开展了Gd含量对06Cr19Ni10不锈钢热中子屏蔽性能及微观组织的影响研究,通过热中子屏蔽计算仿真分析,并以此为指导开展了不同Gd含量的Gd-06Cr19Ni10熔炼和轧制试验,采用OM、SEM等方法对不锈钢试样进行微观组织分析。结果表明:Gd的添加可以细化06Cr19Ni10不锈钢晶粒,但易形成脆性的Ni-Gd第二相,随着Gd含量的提高,Ni-Gd第二相面积分数也明显增加,使得06Cr19Ni10不锈钢的塑性下降,轧制性能明显降低。结合热中子屏蔽计算分析和轧制试验结果,认为Gd含量为1.7%(质量分数)左右时Gd-06Cr19Ni10可以获得较为均衡的热中子屏蔽性能和材料轧制性能。