DE3149148C2

DE3149148C2 - Verfahren zur Herstellung einer Kompensationsfilteranordnung für einen Strahlungsdetektor zum Messen einer ionisierenden Strahlung

Info

Publication number: DE3149148C2
Application number: DE3149148A
Authority: DE
Inventors: Dieter Von Der 5990 Altena Brake
Original assignee: Graetz GmbH and Co OHG
Current assignee: Nokia Deutschland GmbH
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1981-12-11
Publication date: 1984-03-29
Also published as: US4501989A; DE3149148A1

Abstract

Eine Strahlungsdetektoranordnung für die Messung einer ionisierenden Strahlung enthält eine Kompensationsfilteranordnung, die eine energieunabhängige oder eine energie- und richtungsunabhängige Messung der Strahlungsdosis gewährleistet. Die Kompensationsfilteranordnung enthält ein Trägerrohr aus einem gering absorbierenden Metall einer nicht höheren Ordnungszahl als etwa 35, das einen rohrförmigen Strahlungsdetektor (1) umgibt und das auf seiner Oberfläche mehrere ringförmige Filterteile trägt. Die Filterteile sind aus einer oder mehreren auf das Trägerrohr aufgeschobenen und mit diesem verlöteten oder verklebten Metallhülse(n) aus einem Schwermetall oder einer Schwermetallegierung durch einen Metallabtragungsvorgang in ihrer Lage und Gestalt hergestellt. Auf diese Weise ist es möglich, die verhältnismäßig weichmetalligen Filterteile in einer Bearbeitungsmaschine metallabtragend zu bearbeiten, ohne sie Einspannkräften in der Bearbeitungsmaschine auszusetzen.

Description

— ein den rohrförmigen Mantel des Strahlungsdetektors umschließendes Trägerrohr aus einem Ό die Strahlung schwach absorbierendem Metall aufweist und

— auf dem Trägerrohr dieses umspannende ringförmige metallische Filterteile aufgereiht und befestigt sind, '⁵

dadurch gekennzeichnet,

— daß auf das aus einem Metall einer mittleren Ordnungszahl von höchstens etwa 35 bestehen- x de Trägerrohr (3) wenigstens eine Metallhülse (7, 13) aus einem Schwermetall oder einer Schwermetallegierung aufgeschoben und über die gesamte Auflagefläche mit dem Trägerrohr verlötet oder verklebt wird

— und daß nach dem Löt- oder KJebevorgang aus der oder den Metallhüise(n) die ringförmigen, auf das Trägerrohr aufgereihten Filterteile (8,9, 10, 11, 14) mittels selektiver Abtragung des überschüssigen Metalls (12) der Hülse(n) in die Jo vorgegebene Gestalt ausgeformt werden.

2. Verfahren nach Aiupruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei acs. unterschiedlichen Schwermetallen oder deren Legierungen bestehende Metallhülsen (7, 13) auf das Trägerrohr (3) aufgeschoben und mit ihm verlötet oder verklebt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwermetallegierung der wenigstens einen Metallhülse (7) eine Blei-Zinn-Legierung verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Tirägerrohr (3) ein Messingrohr verwendet wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kompensationsfilteranordnung für einen Strahlungsdetektor der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.

Strahlungsdetektoren für die Messung einer ionisierenden Strahlung erzeugen unter der Einwirkung dieser Strahlung elektrische Signale, deren Größe ein Maß der Dosisleistung der auf den Strahlungsdetektor einwirkenden ionisierenden Strahlung ist. Um die Größe dieser elektrischen Signale von der Energie oder von der Energie und der Richtung der auf den Strahlungsde- ^b0 tektor einwirkenden ionisierenden Strahlung unabhängig zu machen, wird um den Strahlungsdetektor, insbesondere um dessen aktives Volumen, ein Kompensationsfilter oder eine Kompensationsfilteranordnung angeordnet. Die Kompensationsfilteriinordnung ist so ausgebildet, daß sie im Energiespektmm der Strahlung Strahlungsanteile stärker absorbiert, die bei gleicher Dosisleistung im Strahlungsdetektor ein größeres elektrisches Signal auslösen, und daß ionisierende Strahlungen aus Richtungen, aus denen sie bei gleicher Dosisleistung im Strahlungsdetektor ein Signal geringerer Größe auslösen, weniger absorbiert werden.

Eine aus der DE-OS 28 14 091 bekannte Kompensationsfilteranordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzten Art weist ein nur unwesentlich absorbierendes Trägerrohr auf, das einen , ohrförmig ausgebildeten Strahlungsdetektor umschließt und auf dessen Außenseite eine Reihe von verschiedenen ringförmigen und hülsenförmigen Filterteilen angeordnet sind. Zur Herstellung der gewünschten Absorptionskurve der bekannten Strahlungsdetektoranordnung sind zwischen den einzelnen, unterschiedlich gestalteten Filterteilen festgesetzte Abstände eingestellt Zur Festlegung dieser Abstände sind bei der bekannten Strahlungsdetektoranordnung beispielsweise Abstandsringe vorgesehen.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die Herstellung vorgefertigter ringförmiger Filterteile der erforderlichen Gestalt zur Herstellung einer oben angegebenen Strahlungsdetektoranordnung in vielen Fällen außerordentlich unwirtschaftlich ist Für die Filterteile muß meist ein Material verwendet werden, das bei einer Druckbeanspruchung fließt Sie können deshalb für eine materialabtragende Bearbeitung nicht eingespannt werden. Sie können deshalb nur gespritzt oder gegossen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Kompensationsfilteranordnung der oben angegebenen Art anzugeben, bei dem keine vorgefertigten ringförmigen Filterteile verwendet werden, sondern bei dem die Filterteile, ohne daß sie in eine Haltevorrichtung eingespannt werden, durch eine materialabtragende Bearbeitung in die vorgesehene Gestalt gebracht werden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen technischen Maßnahmen gelöst.

Eine Kompensationsfilteranordnung mit Filterteilen aus Blei ist aus der FR-PS 80 057, Zusatz zur FR-PS 12 95 620, bekannt; die Art der Herstellung ist dort aber nicht angesprochen.

Das Verfahren nach der Erfindung weist den Vorteil auf, daß zur materialabtragenden Bearbeitung der Filterteile nicht diese selbst, sondern das Trägerrohr der aufgelöteten Metallhülse in eine Haltevorrichtung eingespannt wird. Durch die Lötung wird eine derartig formschlüssige Verbindung der Filtermetallhülse mit dem Trägerrohr hergestellt, daß eine materialabtragende Bearbeitung der Filtermetallhülse zur Bildung der einzelnen Filterteile möglich ist

In den zugehörigen Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieies näher erläutert In der Zeichnung zeigt

Fi g. 1 eine Ansicht in Richtung der Zylinderachse auf das linke Ende der dargestellten Strahlungsdetektoranordnung,

Fig.2 eine Seitenansicht der dargestellten Strahlungsdetektoranordnung, in der die Filteranordnung längs der in F i g. 1 angedeuteten Ebenen A und B aufgeschnitten dargestellt ist.

Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Strahlungsdetektoranordnung weist einen rohrförmigen Strahlungsdetektor 1, beispielsweise ein Geiger-Müller-Zählrohr, und eine Kompensationsfilteranordnung 2 auf. Die Korn-

pensationsfilteranordnung 2 weist ein verhältnismäßig dünnwandiges Trägerrohr 3 auf, das aus einem eine ionisierende Strahlung verhältnismäßig schwach absorbierenden Metall oder einer Metallegierung mit einer mittleren Ordnungszahl im periodischen System von höchstens etwa 35 besteht und im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Messingrohr ist Im Innern des Trägerrohres ist der Strahlungsdetektor 1 gelagert, dessen zylindrischer Außenmantel mittels eines Moosgummistreifens 4 s-toßgedämpft gegen die Innenwand 5 des Trägerrohres 3 abgestützt ist Die Außenseite des Trägerrohres ist mit einer dünnen Lötzinnschicht 6 versehen, auf die bei der Herstellung der Kompensationsfilteranordnung 2 eine Metallhülse 7 (in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt) aufgeschoben ^!5 und in einem Lötvorgang mit der gesaraten ihr gegenüber liegenden Oberfläche des Trägerrohres materialschlüssig verbunden wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Metallhülse aus einer Blei-Zinn-Legierung. Zur Herstellung der einzelnen Filterteile 8, 9, 10 und 11 wird das Trägsrrohr mit der mit ihm verbundenen Metallhüise 7 in eine Metallbearbeitungsmaschine eingespannt und in dieser Metallbearbeitungsmaschine einem Metallabtragungsvorgang ausgesetzt, der nach einem vorgegebenen Programm abläuft und nach diesem Programm die einzelnen Füterteüe in der vorgeschriebenen Gestalt bildet Diese Metallbearbeitungsmaschine ist beispielsweise ein Drehautomat, der in einem spanabhebenden Vorgang das überschüssige Material 12 der Metallhülse 7 abträgt

Nach diesen Arbeitsgängen wird in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine zweite Metallhülse 13 aus einem anderen Schwermetall, beispielsweise Blei, auf das TrägejTohr aufgeschoben und mit diesem mittels eines Klebstoffes verklebt Aus dieser Metallhüise 13 wird in einem dem oben beschriebenen Vorgang entsprechenden Metallabtragungsvorgang ein Filterteil 14 auf dem Trägerrohr 2 hergestellt

Das Metall oder die Metallegierung der Metallhülsen 7 und 13 sind mechanisch so weich, daß sie sich unter dem Spanndruck der Spannvorrichtung einer Metallbearbeitungsmaschine fließend verformen wurden und somit für eine derartige Herstellung ihrer Gestalt nicht geeignet sind. Erst in Verbindung mit dem spannfähigen Trägerrohr 3 ist es möglich, den einz'-.'ien Fiiterteilen durch eine Metallabtragung die vorgesehere Gestalt zu geben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Kompensationsfilteranordnung für einen Strahlungsdetektor rohrförmiger Gestalt zum Messen einer ionisierenden Strahlung, wobei die Kompensationsfilteranordnung