CN219930302U - 一种制备α仪表刻度源的电沉积装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种制备α仪表刻度源的电沉积装置，包括导电底座和置于导电底座上的电沉积槽；其包括上下中心对称设置的第一、第二槽体，第一、第二槽体内部相贯通，第一槽体顶部和第二槽体底部均设开口；每个开口内均由外到内通过底盖依次安装阴极垫片、电沉积源片和垫圈，阴极垫片的阴极导出端穿过底盖且伸出底盖一段距离；第一、第二槽体内均通过阳极丝固定部件固定有阳极丝，阳极丝置于对应槽体内且平行于对应槽体内的电沉积源片；导电底座上设有供阴极导出端插入的阴极凹槽，阴极凹槽通过导线与直流稳压电源负极相连。本实用新型可实现电沉积液不需要倒出，只需翻转电沉积槽，即可实现电沉积液的循环使用，提高电沉积效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及电沉积设备技术领域，具体涉及一种制备α仪表刻度源的电沉积装置。
背景技术
α仪表刻度源是用α放射性核素制备的，为了保证α粒子能量在源中基本不衰减，并且减少自吸收，活性层必须非常薄。国产的α仪表刻度源主要有241Am、238Pu和244Cm等。根据GB18871-2002的分类，α核素大部分属于极毒组，α核素进入人体后组织将受到连续照射，辐射会诱发细胞死亡、突变及恶性突变的部位是在细胞核内，而脱氧核糖核酸是主要靶，电离和激发主要通过对DNA分子的作用使细胞受到损伤，导致各种健康危害，直至该放射性核素衰变完了，或者全部排出体外为止。
帕克和基托夫等人在60年代发展了一种在弱极性有机溶剂中制备放射源和核物理实验用靶的新方法。他们利用异丙醇等有机溶剂和加进微量含放射性物质的无机酸电镀液进行电镀制源。电镀是在高直流电压和低电流密度下进行的。放射性核素以氢氧化物或其它化合物形式在阴极上沉积。这种方法被叫做分子电镀，广泛用于α仪表刻度源的制备。
中国原子能研究院提出了名称为“磁流体动力学电沉积法制备高分辨率α放射源的沉积槽”的发明专利申请，申请号为201710284564.6，该申请中公开了沉积槽的结构为沉积槽体的外侧设置永磁体，阳极丝从沉积槽体的顶部伸入到沉积液中,沉积槽体的底部通过螺纹底盖进行密封，螺纹底盖的中心开孔，在沉积槽体底部螺纹底盖内从下向上依次设置阴极导出垫片和阴极沉积源片，在阴极导出垫片底部连接阴极导出线,阴极导出线从螺纹底盖的开孔引出并连接电源负极。
环境保护部核与辐射安全中心公开了“用于制备放射性测量源的电沉积槽”的实用新型专利，申请号为201721207378.4，该实用新型提供了一种用于制备放射性测量源的电沉积槽,包括：阳极导线，一端连接到电源正极；阴极导线，端连接到电源负极；电沉积槽，其顶部设置有开口；阳极一端位于电沉积槽内，另一端通过开口延伸至电沉积槽外，连接到阳极导线的另一端；阴极，设置于电沉积槽的底部，底部上设置有密封垫片，密封垫片上设置有薄金属片，阴极导线的另一端穿过底部和密封垫片连接到薄金属片，阴极设置为与薄金属片紧密接触。
以上两个专利的电沉积都是使用单孔槽，托片放置在槽体的底部进行沉积，该电沉积槽一次只能电沉积一枚放射源，电沉积结束后将电沉积液倒出，装上新的托片后，再次将电沉积液倒入电沉积槽，开始进行新的电沉积。该方法在电沉积液来回的倾倒过程中，会产生α放射性核素的气溶胶，同时电沉积液也存在洒出来的风险，污染工作人员的防护用具，扩大表面污染范围，带来辐射安全风险。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种制备α仪表刻度源的电沉积装置。
本实用新型公开了一种叠层流态床，包括导电底座和置于所述导电底座上方的电沉积槽；
所述电沉积槽包括上下中心对称设置且固定连接的第一槽体和第二槽体，所述第一槽体和所述第二槽体的内部相贯通，所述第一槽体的顶部和所述第二槽体的底部均设有开口；
每个所述开口内均由外到内通过底盖依次固定安装有阴极垫片、电沉积源片和垫圈，所述底盖可拆卸式安装在对应的开口外侧，所述阴极垫片的阴极导出端穿过所述底盖，且伸出所述底盖一段距离；
所述第一槽体和所述第二槽体内均通过阳极丝固定部件固定安装有阳极丝，所述阳极丝置于对应的槽体内，且平行于对应的槽体内的所述电沉积源片；
所述导电底座上设有供所述阴极导出端插入的阴极凹槽，所述阴极凹槽通过导线与外部的直流稳压电源的负极相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一槽体和所述第二槽体均为筒状槽体，上、下所述筒状槽体之间通过折弯部连通构成所述电沉积槽；
所述折弯部相对的两侧倾斜侧壁上均固定安装有所述阳极丝固定部件，所述阳极丝的一端固定安装在所述阳极丝固定部件内，另一端置于对应的所述筒状槽体内，且与对应的所述筒状槽体内的电沉积源片相平行。
作为本实用新型的进一步改进，所述阳极丝固定部件固定安装在对应的所述倾斜侧壁外侧，且所述阳极丝固定部件的中心沿竖直方向设有竖直贯穿孔，所述竖直贯穿孔穿过对应的所述倾斜侧壁后与对应的所述第一槽体或所述第二槽体内部相连通；
所述阳极丝固定部件的一侧侧壁上沿水平方向设有与所述竖直贯穿孔连通的水平孔，所述水平孔内螺接有旋紧螺丝；
所述竖直贯穿孔内安装有密封塞，所述密封塞的中心沿竖直方向设有供所述阳极丝的插入的通孔，所述阳极丝的一端置于所述通孔内，且通过旋紧螺丝固定在所述密封塞内部。
作为本实用新型的进一步改进，所述阳极丝包括竖直段和螺旋段；
所述螺旋段置于对应的所述筒状槽体内，且与对应的所述筒状槽体内的电沉积源片相平行，所述螺旋段与所述电沉积源片的间距为1-2㎝。
所述螺旋段的引出端与所述竖直段的一端连接，所述竖直段的另一端固定安装在所述阳极丝固定部件内。
作为本实用新型的进一步改进，所述开口内对应所述垫圈位置设有垫圈凹槽，所述垫圈卡接在所述垫圈凹槽内。
作为本实用新型的进一步改进，所述导电底座包括导电支架和所述阴极凹槽；
所述导电支架为底部开口的筒状导电支架，所述筒状导电支架的顶部的中心设有竖直螺纹孔，所述阴极凹槽的顶端螺接在所述竖直螺纹孔内；
所述阴极凹槽的中心沿竖直方向设有供所述阴极导出端插入的竖孔；所述阴极凹槽靠近底部的一侧沿水平方向设有“T”字形孔洞，所述导线放置在所述“T”字形孔洞的横向孔内，所述“T”字形孔洞的竖向孔内螺接有用于固定所述导线的螺丝。
作为本实用新型的进一步改进，所述筒状导电支架的一侧侧壁上设有供所述导线穿过的导线孔；
所述导线的一端置于所述横向孔内，另一端穿过所述导线孔后与外部的所述直流稳压电源的负极相连。
作为本实用新型的进一步改进，所述阴极垫片和所述电沉积源片为一体化结构，所述阴极导出端为与所述阴极垫片一体连接的铜柱；
所述铜柱的底部向内设有竖向凹槽，所述铜柱的侧面设有与所述竖向凹槽连通的螺纹孔，所述螺纹孔内螺接有调整螺丝，所述调整螺丝用于调整所述铜柱与所述阴极凹槽之间的间距。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一槽体、所述第二槽体、所述底盖、所述导电支架均为聚四氟乙烯材质。
作为本实用新型的进一步改进，所述阴极垫片和阴极凹槽均为黄铜材质。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型通过将电沉积槽设置为上下中心对称的第一槽体和第二槽体，且对每个槽体内，均设置电沉积源片和阳极丝，在配合导电底座使用时，可实现电沉积槽内的电沉积液不需要倒出，只需上下翻转电沉积槽，即可切换第一槽体和第二槽体，使第一槽体和第二槽体分别与导电底座连接，实现电沉积液的循环使用；可有效降低α放射性核素的气溶胶的产生，避免了因电沉积液洒出而污染工作人员的防护用具，扩大表面污染范围，带来辐射安全的风险。
本实用新型通过上下翻转电沉积槽切换第一槽体和第二槽体与导电底座相连，可以实现当第一槽体的电沉积结束后，将电沉积槽倒置，连接导线，进行第二槽体的电沉积，在第二槽体电沉积的同时可以对第一槽体的单元进行下一步操作。可有效提高α仪表刻度源的生产的效率。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的第一槽体、第二槽体、折弯部连接结构示意图；
图3为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的密封塞结构示意图；
图4为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的垫圈结构示意图；
图5为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的电沉积源片结构示意图；
图6为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的阴极垫片结构示意图；
图7为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的底盖结构示意图；
图8为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的导电支架结构图；
图9为本实用新型一种实施例公开的制备α仪表刻度源的电沉积装置的阴极凹槽结构示意图。
图中：
1、电沉积槽；11、第一槽体；12、第二槽体；13、折弯部；14、垫圈凹槽；2、导电底座；21、导电支架；211、竖直螺纹孔；212、导线孔；22、阴极凹槽；221、竖孔；222、“T”字形孔洞；3、底盖；4、垫圈；5、电沉积源片；6、阴极垫片；61、竖向凹槽；62、螺纹孔；7、阳极丝固定部件；71、竖直贯穿孔；72、水平孔；8、密封塞。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：
如图1所示，本实用新型提供了一种制备α仪表刻度源的电沉积装置，包括导电底座2和置于导电底座2上方的电沉积槽1；电沉积槽1包括上下中心对称设置且固定连接的第一槽体11和第二槽体12，第一槽体11和第二槽体12的内部相贯通，第一槽体11的顶部和第二槽体12的底部均设有开口；每个开口内均由外到内通过底盖3依次固定安装有阴极垫片6、电沉积源片5和垫圈4，底盖3可拆卸式安装在对应的开口外侧，阴极垫片6的阴极导出端穿过底盖3，且伸出底盖3一段距离；第一槽体11和第二槽体12内均通过阳极丝固定部件7固定安装有阳极丝，阳极丝置于对应的槽体内，且平行于对应的槽体内的电沉积源片5；导电底座2上设有供阴极导出端插入的阴极凹槽22，阴极凹槽22通过导线与外部的直流稳压电源的负极相连。
本实用新型通过将电沉积槽1设置为上下中心对称的第一槽体11和第二槽体12，且对每个槽体内，均设置电沉积源片5和阳极丝，在配合导电底座2使用时，可实现电沉积槽1内的电沉积液不需要倒出，只需上下翻转电沉积槽1，即可切换第一槽体11和第二槽体12，使第一槽体11和第二槽体12分别与导电底座2连接，实现电沉积液的循环使用；可有效降低α放射性核素的气溶胶的产生，避免了因电沉积液洒出而污染工作人员的防护用具，扩大表面污染范围，带来辐射安全的风险。
本实用新型通过上下翻转电沉积槽1切换第一槽体11和第二槽体12与导电底座2相连，可以实现当第一槽体11的电沉积结束后，将电沉积槽1倒置，连接导线，进行第二槽体12的电沉积，在第二槽体12电沉积的同时可以对第一槽体11的单元进行下一步操作。可有效提高α仪表刻度源的生产的效率。
具体的：
如图2所示，本实用新型中的第一槽体11和第二槽体12均为筒状槽体，上、下筒状槽体之间通过折弯部13连通构成电沉积槽；折弯部13相对的两侧倾斜侧壁上均固定安装有阳极丝固定部件7，阳极丝的一端固定安装在阳极丝固定部件7内，另一端置于对应的筒状槽体内，且与对应的筒状槽体内的电沉积源片5相平行。
进一步的，本实用新型中的阳极丝固定部件7固定安装在对应的倾斜侧壁外侧，且阳极丝固定部件7的中心沿竖直方向设有竖直贯穿孔71，竖直贯穿孔71穿过对应的倾斜侧壁后与对应的第一槽体11或第二槽体12内部相连通；阳极丝固定部件7的一侧侧壁上沿水平方向设有与竖直贯穿孔71连通的水平孔72，水平孔72内螺接有旋紧螺丝；
进一步的，如图3所示，本实用新型中的竖直贯穿孔71内安装有密封塞8，密封塞8的中心沿竖直方向设有供阳极丝的插入的通孔，阳极丝的一端置于通孔内，且通过旋紧螺丝固定在密封塞8内部，在实际使用时，通过旋转旋紧螺丝，使旋紧螺丝的端部抵在密封塞8上，将阳极丝挤压在密封塞8内。
进一步的，本实用新型中的阳极丝(图中未示出)包括竖直段和螺旋段；螺旋段置于对应的筒状槽体内，且与对应的筒状槽体内的电沉积源片5相平行，螺旋段的引出端与竖直段的一端连接，竖直段的另一端固定安装在阳极丝固定部件7内。本实用新型中的阳极丝的材质为铂金。阳极丝的螺旋段的形状可为盘香状。
进一步的，本实用新型中的阳极丝的螺旋段与对应槽体内的电沉积源片5的间距为1-2㎝。
如图4-7所示，本实用新型中的阴极垫片6、电沉积源片5和垫圈4通过底盖3由外到内依次固定安装在第一槽体11的顶部和第二槽体12的底部的开口内，三者紧密接触，且本实用新型中的第一槽体11的顶部和第二槽体12的底部的开口内对应垫圈4位置设有垫圈凹槽14，垫圈4卡接在垫圈凹槽14内。本实用新型中的垫圈凹槽14的设置，可以使垫圈4边缘固定在垫圈凹槽14中，便于电沉积源片5和垫圈4的分离，且大批量生产放射源时可以节省安装垫圈4的时间。
如图6所示，本实用新型中的阴极垫片6和电沉积源片5为一体化结构，阴极导出端为与阴极垫片6一体连接的铜柱；铜柱的底部向内设有竖向凹槽61，铜柱的侧面设有与竖向凹槽61连通的螺纹孔62，螺纹孔62内螺接有调整螺丝，调整螺丝用于调整铜柱与阴极凹槽22之间的间距。
如图7所示，本实用新型中的底盖3的中部设有供铜柱穿出的通孔，本实用新型中的底盖3可通过内螺纹螺接在第一槽体11的顶部和第二槽体12的底部的开口的外侧。
如图8-9所示，本实用新型中的导电底座2包括导电支架21和阴极凹槽22；导电支架21为底部开口的筒状导电支架，筒状导电支架的顶部的中心设有竖直螺纹孔211，阴极凹槽22的顶端螺接在竖直螺纹孔211内；阴极凹槽22的中心沿竖直方向设有供阴极导出端插入的竖孔221；阴极凹槽22靠近底部的一侧沿水平方向设有“T”字形孔洞222，导线放置在“T”字形孔洞222的横向孔内，“T”字形孔洞222的竖向孔内螺接有用于固定导线的螺丝。
进一步的，本实用新型中的筒状导电支架的一侧侧壁上设有供导线穿过的导线孔212；导线的一端置于横向孔内，另一端穿过导线孔212后与外部的直流稳压电源的负极相连。
进一步的，本实用新型中的第一槽体11、第二槽体12、底盖3、导电支架21均为聚四氟乙烯材质。
进一步的，本实用新型中的阴极垫片6和阴极凹槽22均为黄铜材质。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，包括导电底座和置于所述导电底座上方的电沉积槽；
所述电沉积槽包括上下中心对称设置且固定连接的第一槽体和第二槽体，所述第一槽体和所述第二槽体的内部相贯通，所述第一槽体的顶部和所述第二槽体的底部均设有开口；
每个所述开口内均由外到内通过底盖依次固定安装有阴极垫片、电沉积源片和垫圈，所述底盖可拆卸式安装在对应的开口外侧，所述阴极垫片的阴极导出端穿过所述底盖，且伸出所述底盖一段距离；
所述第一槽体和所述第二槽体内均通过阳极丝固定部件固定安装有阳极丝，所述阳极丝置于对应的槽体内，且平行于对应的槽体内的所述电沉积源片；
所述导电底座上设有供所述阴极导出端插入的阴极凹槽，所述阴极凹槽通过导线与外部的直流稳压电源的负极相连。
2.根据权利要求1所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述第一槽体和所述第二槽体均为筒状槽体，上、下所述筒状槽体之间通过折弯部连通构成所述电沉积槽；
所述折弯部相对的两侧倾斜侧壁上均固定安装有所述阳极丝固定部件，所述阳极丝的一端固定安装在所述阳极丝固定部件内，另一端置于对应的所述筒状槽体内，且与对应的所述筒状槽体内的电沉积源片相平行。
3.根据权利要求2所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述阳极丝固定部件固定安装在对应的所述倾斜侧壁外侧，且所述阳极丝固定部件的中心沿竖直方向设有竖直贯穿孔，所述竖直贯穿孔穿过对应的所述倾斜侧壁后与对应的所述第一槽体或所述第二槽体内部相连通；
所述阳极丝固定部件的一侧侧壁上沿水平方向设有与所述竖直贯穿孔连通的水平孔，所述水平孔内螺接有旋紧螺丝；
所述竖直贯穿孔内安装有密封塞，所述密封塞的中心沿竖直方向设有供所述阳极丝的插入的通孔，所述阳极丝的一端置于所述通孔内，且通过旋紧螺丝固定在所述密封塞内部。
4.根据权利要求2-3任一项所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述阳极丝包括竖直段和螺旋段；
所述螺旋段置于对应的所述筒状槽体内，且与对应的所述筒状槽体内的电沉积源片相平行，所述螺旋段与所述电沉积源片的间距为1-2㎝；
所述螺旋段的引出端与所述竖直段的一端连接，所述竖直段的另一端固定安装在所述阳极丝固定部件内。
5.根据权利要求1所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述开口内对应所述垫圈位置设有垫圈凹槽，所述垫圈卡接在所述垫圈凹槽内。
6.根据权利要求1所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述导电底座包括导电支架和所述阴极凹槽；
所述导电支架为底部开口的筒状导电支架，所述筒状导电支架的顶部的中心设有竖直螺纹孔，所述阴极凹槽的顶端螺接在所述竖直螺纹孔内；
所述阴极凹槽的中心沿竖直方向设有供所述阴极导出端插入的竖孔；所述阴极凹槽靠近底部的一侧沿水平方向设有“T”字形孔洞，所述导线放置在所述“T”字形孔洞的横向孔内，所述“T”字形孔洞的竖向孔内螺接有用于固定所述导线的螺丝。
7.根据权利要求6所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述筒状导电支架的一侧侧壁上设有供所述导线穿过的导线孔；
所述导线的一端置于所述横向孔内，另一端穿过所述导线孔后与外部的所述直流稳压电源的负极相连。
8.根据权利要求1所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述阴极垫片和所述电沉积源片为一体化结构，所述阴极导出端为与所述阴极垫片一体连接的铜柱；
所述铜柱的底部向内设有竖向凹槽，所述铜柱的侧面设有与所述竖向凹槽连通的螺纹孔，所述螺纹孔内螺接有调整螺丝，所述调整螺丝用于调整所述铜柱与所述阴极凹槽之间的间距。
9.根据权利要求6所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述第一槽体、所述第二槽体、所述底盖、所述导电支架均为聚四氟乙烯材质。
10.根据权利要求1所述的制备α仪表刻度源的电沉积装置，其特征在于，所述阴极垫片和阴极凹槽均为黄铜材质。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321193031.4U CN219930302U (zh) | 2023-05-17 | 2023-05-17 | 一种制备α仪表刻度源的电沉积装置 |
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| CN202321193031.4U CN219930302U (zh) | 2023-05-17 | 2023-05-17 | 一种制备α仪表刻度源的电沉积装置 |
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| CN219930302U true CN219930302U (zh) | 2023-10-31 |
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ID=88502415
Family Applications (1)
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- 2023-05-17 CN CN202321193031.4U patent/CN219930302U/zh active Active
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