Способ нейтронографической дефектоскопии

Авторы патента:

G01N23/05 - с использованием нейтронов

Изобретение относится к области определения характеристик объектов с помощью ионизирующих излучений, конкретнее к области нейтронной дефектоскопии , и может быть использовано , например, для.контроля дефектов в тонких объектах из легких материалов . Целью изобретения является повьшение чувствительности выявления дефектов в тонких объектах. Способ предусматривает пропускание замедленных нейтронов через фильтры, поглощающие нейтроны с определенными энергиями. Прошедшими фильтры нейтронами облучают исследуемый объект, вблизи которого расположены детекторы нейтронов, чувствительные только к нейтронам таких энергий, которые поглощены фильтрами. Цпя регистрации распределения легких элементов в объекте регистрируют только однократно рассеянные на ядрах этих элементов нейтроны. 1 з,п, ф-лы, 1 ил. i (Л со О5 со о со 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 01 N 23 05,/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4041002/24-25 (22) 21.02.86 (46) 30.12.87. Бюл. Ф 48 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) Ю.Г.Тетерев (53) 620.179 (088.8) (56) Флоров Г.Н., Березина И.Г. Радиография минералов горных пород и руд. M. Атомиздат, 1979, с.224, Тюфяков H.Ä., Штань А.С. Основы нейтронной радиографии. M.: Атомиздат, 1975, с.256. (54) СПОСОБ НЕЙТРОНОГРАФИЧЕСКОИ ДЕФЕ КТОС КОПИИ (57) Изобретение относится к области определения характеристик объектов с помощью ионизирующих излучений, конкретнее к области нейтронной де„.SU„„1363038 А 1 фектоскопии, и может быть использовано, например, для. контроля дефектов в тонких объектах из легких материалов. Целью изобретения является повышение чувствительности выявления дефектов в тонких объектах. Способ предусматривает пропускание замедленных нейтронов через фильтры, поглощающие нейтроны с определенными энергиями. Прошедшими фильтры нейтронами облучают исследуемый объект, вблизи которого расположены детекторы нейтронов, чувствительные только к нейтронам таких энергий, которые поглощены фильтрами. Для регистрации распределения легких элементов в объ- а екте регистрируют только однократно рассеянные на ядрах этих элементов нейтроны. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1 136

Изобретение относится к ойределению характеристик объектов с помощью ионизирующих излучений, а именно к нейтронной дефектоскопии, и может быть использовано, например, для контроля дефектов в тонких объектах из легких материалов.

Целью изобретения является повышение контрастной чувствительности выявления дефектов в тонких объектах.

На чертеже представпена схема расположения основных элементов дефектоскопа при проведении контроля объекта.

Для реализации изобретения применяют нейтронный фильтр 1 из кадмия толщиной 0,5 мм, нейтронный фильтр 2 из индия толщиной 1 мм, активационный экран 3 из индия толщиной 0,005 мм.

На чертеже показан также исследуемый обьект в виде склеиваемых стальных листов 4 и слоя 5 эпоксидного клея, Способ реализуется следующим образом.

Показанный на чертеже набор элементов вместе с исследуемым объектом на 1-2 ч помещают в изотропное поле нейтронов в какой-либо замедлитель.

Затем набор извлекают и вынимают из него активационные экраны. Между экранами в тесном контакте помешают слой ядерной фотоэмульсии, нанесенной на тонкую пленку, и экспозиция продолжается 1-2 ч. Затем пленку проявляют и рассматривают.

Фильтром 2 поглощаются нейтроны в определенном интервале их энергий.

За выделенный энергетический интервал принимают область энергий нейтронов, плотность потока в котором уменьшена фильтром не менее чем в 20 раз. Для индиевогo фильтра 2 это составляет

1,7 эВ < Е <1,25 эВ (Е =1,7. эВ) . Нейтроны, рассеянные на ядрах железа, не могут потерять такую величину энергии, чтобы активировать индиевый экран с энергией резонанса 1,46 эВ.

В то же время нейтроны, рассеянные на ядрах углерода и водорода, основных элементах, входящих в состав эпоксидного клея, имеют энергию, необходимую для активации экрана.

Рассеянные в слое 5 клея нейтроны в энергетическом интервале, в котором

3038 2 нейтроны поглощены фильтрами, регистрируются активационными экранами 3, Вследствие того, .что экраны 3 фиксируют только рассеянные в слое 5 нейтроны, по сравнению с известными способами радиографии в 5-10 раз повышается чувствительность выявления дефектов в этом слое, т,к. фон обусловлен только нерезонансной активацией индия, которая составляет одну тридцатую часть от, общей активации индия эпитепловыми нейтронами и не оказывает существенного влияния на качество получаемых изображений.

Для проведения избирательного контроля распределения легких элементов, например водорода, в объекте регистрируют только нейтроны, однократно рассеянные на ядрах водорода.

Для этого применяют фильтр, поглощающий нейтроны в области 1,1 эВ < Е 2 эВ, и активационный экран 3 из иридия толщиной 0,01 мм. Иридиевый активационный экран, чувствительный к нейтронам с энергией приблизительно 1,3 эВ, не активируется нейтронами, рассеянными на других, кроме водорода, элементах, так как минимальная энергия, рассеянных этими элементами нейтронов больше 1,3 эВ.

Формула изобретения

1. Способ нейтронографической дефектоскопии, включающий облучение контролируемого объекта потоком медленных нейтронов, регистрацию распределения нейтронов вблизи объекта, отличающийся тем, что, с целью повышения контрастной чувствительности выявления дефектов в тонких объектах, неколлимированные медленные нейтроны пропускают через поглощающие фильтры, при этом интервал энергий, в котором регистрируют нейтроны, входит в интервал, в котором нейтроны поглощаются фильтрами.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ювЂ” шийся тем, что, с целью проведения избирательной радиографии для самого легкого по атомному весу в исследуемом объекте элемента, регистрируют только нейтроны, однократно рассеянные на ядрах этих элементов.

1363038

Составитель Н. Валуев

Редактор И.Рыбченко Техред М.Коданич

Корректор О.Кравцова

Заказ 6396/32 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035> Москва, Ж-35> Раушская наб., д. 4/5

Проиэволспзенно-полиграфическое предПриятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ нейтронографической дефектоскопии

Устройство для определения элементарного состававещества // 563057

Установка для дефектоскопии высокоактивныхобразцов // 199476

Мдиографический способ выявления дефектов // 198024

Способ для классификации частиц (варианты) и устройство для классификации частиц (варианты) // 2141109

Устройство для регистрации и изображения потоков быстрых нейтронов // 2208226

Изобретение относится к исследованию материалов радиационными методами

Радиографическая установка // 2362148

Изобретение относится к исследованию внутренней структуры объектов, а именно к анализу объектов радиационными методами, например с помощью нейтронного, рентгеновского или гамма-излучения

Устройство для терапии онкологических заболеваний // 2424832

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для получения терапевтических и диагностических пучков тепловых и промежуточных нейтронов различной геометрической конфигурации, спектрального состава и интенсивности, применяемых при нейтронной терапии злокачественных опухолей человека и животных на одном источнике нейтронов без его реконструкции

Система неразрушающего контроля изделий // 2470287

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно: контролю положения и/или размеров деталей известной формы по проекционному изображению объекта в потоке проникающего излучения

Способ неразрушающего контроля изделий // 2472138

Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к контролю положения и/или размеров деталей известной формы по проекционному изображению объекта в потоке проникающего излучения

Способ определения размера частиц в магнитных жидкостях // 1684640

Устройство нейтронной радиографии // 2505801

Использование: для исследования внутренней структуры объекта посредством нейтронной радиографии. Сущность заключается в том, что устройство нейтронной радиографии содержит источник проникающего излучения, систему перемещения объекта относительно источника излучения, блок формирования потока излучения в направлении исследуемого объекта, систему получения изображения объекта по поглощенному излучению, при этом данное устройство также содержит линейные нейтронные детекторы, установленные параллельно друг другу с обеих сторон от просвечиваемого объекта и гамма спектрометр, схему временного анализа событий, зарегистрированных в элементах позиционно-чувствительного детектора альфа частиц и в элементах линейных однокоординатных детекторах быстрых нейтронов, причем линейные детекторы, расположенные перед просвечиваемым объектом со стороны источника, экранированы посредством соответствующих экранов, содержащих водородосодержащие вещества, от нейтронов источника, идущих напрямую, а источник проникающего излучения выполнен в виде генератора нейтронов с позиционно-чувствительным детектором альфа частиц. Технический результат: расширение области применения радиографического определения внутренней структуры и вещественного состава просвечиваемых объектов, а также повышение информативности, уменьшение влияния рассеянного излучения и упрощение конструкции измерительной установки. 2 ил.

Импульсный нейтронный способ определения влажности материалов // 2582901

Использование: для бесконтактного измерения влажности материала с помощью нейтронного излучения. Сущность изобретения заключается в том, что контролируемый материал облучают быстрыми нейтронами с энергией 2,5 МэВ, измеряют поток быстрых нейтронов во время нейтронных импульсов, в промежутках между нейтронными импульсами регистрируют тепловые нейтроны, образующиеся в контролируемом материале, нормируют количество зарегистрированных тепловых нейтронов на поток быстрых нейтронов, определяют влажность контролируемого материала путем сравнения нормированного значения количества зарегистрированных тепловых нейтронов со значениями, полученными из калибровочных измерений с тестовыми образцами. Технический результат: повышение чувствительности способа измерения влажности материалов. 1 ил., 2 табл.

Устройство обнаружения ядерного материала и способ обнаружения ядерного материала // 2589269

Изобретение относится к устройству и способу обнаружения ядерного материала, возможно спрятанного в контейнере и т.п. Устройство обнаружения ядерного материала для обнаружения ядерного материала в объекте содержит: источник нейтронов, выполненный с возможностью генерации нейтронов, используемых для облучения объекта; блок детектирования, выполненный с возможностью детектирования нейтронов, включая первичные нейтроны, испускаемые из источника нейтронов, и вторичные нейтроны, генерируемые при ядерной реакции деления ядерного материала; и блок обработки, выполненный с возможностью выполнения анализа реакторного шума на основе данных, полученных блоком детектирования при детектировании нейтронов, причем источник нейтронов выполнен с возможностью генерации нейтронов в импульсном режиме, а блок обработки выполнен с возможностью выполнения анализа реакторного шума на основе данных, полученных путем исключения из данных временного ряда, полученных блоком детектирования при детектировании нейтронов, данных временного интервала, включающего временной промежуток генерации, в течение которого источник нейтронов генерирует нейтроны в импульсном режиме. Технический результат - повышение эффективности обнаружения ядерного материала. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.