Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ПОГЛОЩАЮЩИЙ НЕЙТРОНЫ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ - Патент РФ 2093858
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ПОГЛОЩАЮЩИЙ НЕЙТРОНЫ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ
ПОГЛОЩАЮЩИЙ НЕЙТРОНЫ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

ПОГЛОЩАЮЩИЙ НЕЙТРОНЫ МАТЕРИАЛ ДЛЯ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: предложен материал для радионуклидных источников жесткого гамма-излучения следующего состава (мас. %): кобальт - 17 - 67; оксид европия - 30 - 80; молибден - 2,5 - 3,0. Материал обладает повышенной способностью к активации нейтронами. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2093858
Класс(ы) патента: G01T1/02
Номер заявки: 93019791/25
Дата подачи заявки: 14.04.1993
Дата публикации: 20.10.1997
Заявитель(и): Белоярская атомная электростанция им.И.В.Курчатова
Автор(ы): Ефремов А.И.; Ошканов Н.Н.; Мальцев В.В.; Рура Н.Н.; Красовский Ю.К.
Патентообладатель(и): Белоярская атомная электростанция им.И.В.Курчатова
Описание изобретения: Изобретение относится к области атомной техники, в частности к поглощающим нейтроны материалам для изготовления сердечников радионуклидных источников жесткого гамма-излучения высокой удельной активности.
Известны материалы для радионуклидных источников гамма- излучения, нашедшие применение в различных областях науки и техники: 55Fe, 57Co, 60Co, 65Zn, 75Sc, 109Cd, 110Ag, 124Sb, 134Cs, 153Gd, 169Yb, 170Tm, 192Jr и т.д. [1]
Из описанных в литературе поглощающих нейтроны материалов, используемых для изготовления сердечников радионуклидных источников жесткого гамма-излучения высокой удельной активности, применяемых в облучателях радиационно-технологических установок, наиболее близок к заявляемому материалу радионуклид 60Co, получаемый путем облучения нейтронами металлического природного кобальта, состоящего из нуклида 59Co по реакции 59Co (n, гамма-излучение) 60Co [2]
Недостатком природного кобальта как исходного материала для изготовления радионуклидных источников жесткого гамма-излучения, является то, что он имеет малое сечение захвата нейтронов [3] и активируется лишь тепловыми нейтронами. Вследствие этого для получения сердечников большой удельной активности (более 5 ПБк/кг) активацию исходного сырья осуществляют облучением в нейтронных потоках очень высокой интенсивности (до 5·1019 м-2 с-1), например в энергетических атомных реакторах в течение длительного времени, иногда более года [1, 4]
При активации в ядерном реакторе, несмотря на малое сечение захвата 59Co, он является паразитным поглощающим материалом и ухудшает характеристики топливоиспользования. В связи с этим стоимость получаемого 60Co, а значит, и источника гамма-излучения на его основе, оказывается достаточно высокой.
Свести к минимуму потери в топливоиспользовании мог бы материал двухцелевого назначения, являющийся одновременно хорошим поглотителем (который можно использовать в качестве поглощающего материала в стержнях управления и защиты ядерного реактора) и источником жесткого гамма-излучения с характеристиками не хуже, чем у источника на основе 60Со.
В качестве изобретения предложен материал для радионуклидных источников жесткого гамма-излучения, содержащий кобальт, который отличается тем, что дополнительно содержит молибден и оксид европия при следующем соотношении компонентов (мас.):
кобальт 17 67
оксид европия 30 80
молибден 2,5 3,0
Материал такого состава обладает достаточно большим сечением захвата нейтронов, активированный европий является источником жесткого гамма- излучения, что делает этот материал удовлетворяющим перечисленным выше требованиям.
Возможность применения этого материала обосновывается следующими исследованиями.
Было приготовлено 6 образцов. Состав их представлен в табл. 1.
Каждый образец представлял собой цилиндр диаметром 6,9 мм и длиной 15 - 25 мм. Из образцов каждого состава набирали сердечники длиной около 100 мм. Каждый сердечник поместили в герметичный чехол из нержавеющей стали марки Х18Н10Т и подвергли активированию нейтронами в ядерном реакторе в течение 60 суток при плотности потока нейтронов:
тепловых 5·1018 м-2 с-1
надтепловых 3,2·1017 м-2 с-1
быстрых 1,1·1018 м-2 с-1.
Флюенс тепловых нейтронов для каждого сердечника составил около 272·1025 м-2.
После облучения была измерена активность гамма-излучения каждого из образовавшихся в сердечнике радионуклидов (60Co, 152Eu, 154Eu, 155Eu). Характеристики сердечников приведены в табл. 2.
Как следует из табл. 2, и общая и удельная активность гамма-излучения у предлагаемого материала выше, чем у прототипа (образец 1) вследствие наличия в составе материала оксида европия. При увеличении массовой доли оксида европия свыше 80% снижается механическая прочность материала и ухудшаются технологические свойства. При снижении массовой доли оксида европия ниже 30% материал перестает удовлетворять двухцелевому назначению.
Литература
1. Сытин В.П. и др. Радиоактивные источники ионизирующих излучений. М. Энергоатомиздат, 1984, с. 12.
2. Герасимов А.С. и др. Справочник по образованию нуклидов в ядерных реакторах. М. Энергоатомиздат, 1989, с. 280 прототип.
3. Поглощающие материалы для регулирования ядерных реакторов. Под ред. Б.Г.Аратеи и В.В.Чекунова. М. Атомиздат, 1965, с.10.
Проблемы производства и применения изотопов и источников ядерного излучения в народном хозяйстве СССР. Тезисы докладов. Ленинград, 28 30 ноября, 1988, с. 6 83.
Формула изобретения: Поглощающий нейтроны материал для радионуклидных источников гамма-излучения, содержащий кобальт, отличающийся тем, что он дополнительно содержит молибден и оксид европия при следующем соотношении компонентов, мас.
Кобальт 17 67
Оксид европия 30 80
Молибден 2,5 3,0х