RU2150991C1

RU2150991C1 - Device on accelerators of heavy ions for irradiation of polymer films

Info

Publication number: RU2150991C1
Application number: RU98119597A
Authority: RU
Inventors: В.П. Демкин; В.И. Кузнецов; Ю.Г. Тычков; В.Д. Шестаков
Original assignee: Исследовательский центр прикладной ядерной физики
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2000-06-20

Abstract

FIELD: equipment for irradiation of materials with heavy ions. SUBSTANCE: device on accelerators of heavy ions for irradiation of polymer films has vacuum chamber with tape pulling mechanism, irradiation unit, feed spool, driving rollers, take-up spool, drive. Irradiation unit includes two rollers that can rotate in opposite directions which makes it possible to irradiate both sides of film. Angle between axes of beam of heavy ions and axes of radiation rollers differs from right angle and lies within interval from 84 to 89 degrees. Rotary rollers are installed in path of movement of film. Take-up spool is mounted inside space whose section presents convex quadrangle with vertexes on axes of radiation and rotary rollers. EFFECT: enhanced sterilizing capability of membranes. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области техники облучения материалов тяжелыми ионами и может быть использовано для облучения материалов на ускорителях тяжелых ионов. The invention relates to the field of heavy ion irradiation of materials and can be used to irradiate materials at heavy ion accelerators.

Аналогом изобретения может служить устройство облучения полимерной пленки осколками деления в ядерном реакторе (US 3529157, G 01 T 5/00, 15.09.70), включающее пластины c нанесением на них слоем делящегося под действием нейтронов урана, и устройство протяжки пленки через зону облучения. An analogue of the invention can serve as a device for irradiating a polymer film with fission fragments in a nuclear reactor (US 3529157, G 01 T 5/00, September 15, 70), including plates with a layer of uranium fissile under the influence of neutrons, and a device for drawing the film through the irradiation zone.

Прототипом изобретения может служить "Устройство для облучения полимерной пленки на ускорителях тяжелых ионов", описанное в SU 1699560, B 01 D 67/00, 23.12.99. Это устройство состоит из вакуумной камеры с лентопротяжным механизмом, узла облучения, подающей и приемной бобин, ведущих роликов и привода. The prototype of the invention can serve as a "Device for irradiating a polymer film on heavy ion accelerators" described in SU 1699560, B 01 D 67/00, 12.23.99. This device consists of a vacuum chamber with a tape drive mechanism, an irradiation unit, feeding and receiving bobbins, drive rollers and a drive.

Основным недостатком указанных выше устройств 1, 2 является возникновение множества наложений пор, что уменьшает стерилизующую способность мембраны. The main disadvantage of the above devices 1, 2 is the occurrence of multiple pore overlays, which reduces the sterilizing ability of the membrane.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка, а именно повышение стерилизующей способности путем уменьшения наложения параллельных пор и тем самым сокращения числа сквозных отверстий диаметром, большим одиночной поры. The aim of the invention is to eliminate this drawback, namely increasing the sterilizing ability by reducing the overlap of parallel pores and thereby reducing the number of through holes with a diameter larger than a single pore.

Цель достигается благодаря тому, что в устройстве для облучения полимерных пленок, состоящем из вакуумной камеры с лентопротяжным механизмом, подающей бобины, ведущих роликов, приемной бобины, узла облучения, состоящего из двух валиков, имеющих способность вращаться в разные стороны, что позволяет облучать пленку с обеих сторон, причем угол между осями пучков и осями облучательных валиков отличен от прямого угла и лежит в интервале от 84 до 89^o, на пути движения пленки установлены поворотные валики, а приемная бобина установлена внутри объема, сечение которого представляет собой выпуклый четырехугольник с вершинами на осях облучательных и поворотных валиков.The goal is achieved due to the fact that in the device for irradiating polymer films, consisting of a vacuum chamber with a tape drive, feeding bobbins, driving rollers, receiving bobbin, irradiation unit, consisting of two rollers having the ability to rotate in different directions, which allows the film to be irradiated with both sides, the angle between the axes and the axes of sheaves irradiation rollers is different from the right angle and is in the range from 84 to 89 ^o, the path of the film motion swivel mounted rollers and take-up reel mounted inside Ob Ma, whose cross section is a convex quadrangle with vertices on the axes of the rollers and rotary irradiation.

Предложенное устройство представлено на чертеже, где
1 - подающая бобина;
2 - валик облучения;
5 - валик облучения;
3 - поворотный валик;
4 - поворотный валик;
6 - ведущий ролик;
7 - ведущий ролик;
8 - приемная бобина;
9 - пленка;
10, 11 - окна ввода пучка в вакуумную камеру;
12, 13 - углы захвата пучка ω = 60^o;
14, 15 - направление пучков тяжелых ионов.The proposed device is presented in the drawing, where
1 - feed reel;
2 - radiation roller;
5 - radiation roller;
3 - rotary roller;
4 - rotary roller;
6 - driving roller;
7 - driving roller;
8 - receiving reel;
9 - film;
10, 11 — windows for introducing the beam into the vacuum chamber;
12, 13 - beam capture angles ω = 60 ^o ;
14, 15 — direction of heavy ion beams.

Работа устройства происходит следующим образом. Пучок ускоренных тяжелых ионов через окна 10, 11 падает на поверхность облучательной пленки, пленка с подающей бобины 1 поступает на облучательный валик 2, где равномерно облучается сканирующим вдоль оси облучательного валика пучком тяжелых ионов через окно 10, затем облученный участок пленки движется на валики 3, 4, которые обеспечивают поворот пленки и она попадает обратной стороной на облучательный валик 5, где происходит облучение пленки с обратной стороны по отношению к валику 2, дальше пленка с валика 5 уходит на бобину 8, облученная с двух сторон. Ширина пленки может достигать до 600 мм. Равномерное движение пленки обеспечивают ведущие валики 6 и 7 и привод на приемной бобине 8. Таким образом, мы получаем пленку, облученную с двух сторон, чем в значительной степени достигается поставленная задача, т.е. получение пленки с малыми наложениями пор, что повышает селективность, а следовательно, задерживающую (стерилизующую) способность мембраны. The operation of the device is as follows. A beam of accelerated heavy ions through the windows 10, 11 falls on the surface of the irradiation film, the film from the feed bobbin 1 enters the irradiation roller 2, where it is uniformly irradiated by a beam of heavy ions scanning along the axis of the irradiation roller through the window 10, then the irradiated portion of the film moves onto the rollers 3, 4, which ensure the rotation of the film and it enters the opposite side on the irradiation roller 5, where the film is irradiated from the reverse side with respect to the roller 2, then the film from the roller 5 goes to the reel 8, irradiated from two parties. The width of the film can reach up to 600 mm. Uniform movement of the film is provided by the drive rollers 6 and 7 and the drive on the take-up reel 8. Thus, we obtain a film irradiated from two sides, which largely accomplishes the task, i.e. obtaining a film with small pore overlays, which increases the selectivity, and therefore, the retarding (sterilizing) ability of the membrane.

Claims

A device for irradiating polymer films on heavy ion accelerators, including a vacuum chamber with a tape drive mechanism, an irradiation unit, a supply reel, driving rollers, a receiving reel, a drive, characterized in that the irradiation unit includes two rollers having the ability to rotate in different directions, which allows irradiate the film on both sides, and the angle between the axes of the heavy ion beams and the axes of the irradiation rollers is different from the right angle and lies in the range from 84 to 89 ^o , rotary rollers are installed in the path of the film, and the take-up reel is installed inside the volume, the cross section of which is a convex quadrangle with vertices on the axes of the irradiation and rotary rollers.