RU64811U1 - Мишень газонаполненной нейтронной трубки - Google Patents

Мишень газонаполненной нейтронной трубки Download PDF

Info

Publication number
RU64811U1
RU64811U1 RU2006143789/22U RU2006143789U RU64811U1 RU 64811 U1 RU64811 U1 RU 64811U1 RU 2006143789/22 U RU2006143789/22 U RU 2006143789/22U RU 2006143789 U RU2006143789 U RU 2006143789U RU 64811 U1 RU64811 U1 RU 64811U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target
deuterium
film
atoms
gas
Prior art date
Application number
RU2006143789/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Петрович Боголюбов
Владимир Сергеевич Васин
Юрий Константинович Пресняков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова"
Priority to RU2006143789/22U priority Critical patent/RU64811U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU64811U1 publication Critical patent/RU64811U1/ru

Links

Landscapes

  • Particle Accelerators (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к изготовлению мишеней газонаполненных нейтронных трубок для генерации потоков нейтронов.
Техническим результатом полезной модели является повышение прочности мишени, повышение надежности и ресурса работы мишени газонаполненных нейтронных трубок.
Технический результат достигается тем, что в мишени газонаполненной нейтронной трубки, содержащей медную подложку, на которую напылением нанесена скандиевая или титановая пленка адсорбента, пленка адсорбента насыщена дейтерием до атомного отношения атомов дейтерия к атомам пленки сорбента, удовлетворяющих условию:
η≥1,6, где:
η - отношение атомов дейтерия к атомам пленки сорбента.
1 с.п.ф. 1 илл.

Description

Полезная модель относится к подклассу Международной Патентной Классификации Н05Н: «ПЛАЗМЕННАЯ ТЕХНИКА; ПОЛУЧЕНИЕ ИЛИ УСКОРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ИЛИ НЕЙТРОНОВ; ПОЛУЧЕНИЕ ИЛИ УСКОРЕНИЕ ПУЧКОВ НЕЙТРАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛ ИЛИ АТОМОВ», а именно к изготовлению мишеней ускорительных газонаполненных нейтронных трубок для генерации потоков нейтронов.
Известны мишени газонаполненных нейтронных трубок: Патент США N 3963934, кл. G21G 4/02, опублик. 1976., Патент США N 4935194, кл. G21G 4/04, 1990. Барит И.Я. и др. Нейтронный генератор на смешанных дейтерий-тритиевых пучках для активационного анализа. Сб. Активационный анализ, ФАН, 1971, с.279-283. Патент Российской Федерации №2052849, Патент Российской Федерации №1996 г.
Известна мишень нейтронной трубки, для использования в скважинно-геофизической аппаратуре. На металлическую основу нанесена титановая пленка. Напыление производится на металлической основе мишени, которая нагрета до 500-650°С. Патент Российской Федерации №2222064, МПК: G21G 4/02, 2004 г.
Известна мишень газонаполненной нейтронной трубки, в которой металл нанесен на мишень во время перерывов в работе генератора, насыщая ее дейтерием и тритием из газа, находящегося в объеме трубки. Патент Российской Федерации №2273118, МПК: G21G 4/02, 2006 г. Известна составная мишень газонаполненной нейтронной трубки, содержащая несколько слоев. Патент Российской Федерации №2287196, МПК: G21G 4/02, 2006 г.
Известна мишень газонаполненной нейтронной трубки, содержащая медную подложку, на которую нанесена скандиевая или титановая пленка адсорбента. Набивку мишени равносмешанным пучком ионов дейтерия и
трития проводят, как и в аналогах уже в составе трубки до пропорции 50% дейтерия и +50% трития. Суммарное время высоковольтной тренировки и набивки мишени трубки составляет 10-15 часов.
R.C.Campbell, Bull. Amer; Phys. Soc., 29, 1, 54 (1954); G.Philipp, Nucl. Instr. And Meth, 37, 313 (1965); К.Piebiger, Z.Naturforsch, 11A, 607(1956); К.Piebiger, Z.Naturforsch, 9, 213 (1957).
Недостатком всех известных мишеней газонаполненной нейтронной трубки является то, что в процессе набивки мишени ионами дейтерия и трития в составе нейтронной трубки происходит отслоение скандиевой или титановой пленки от медной подложки за счет локального повышения концентрации дейтерия и трития в пленке.
Данная полезная модель устраняет указанные недостатки аналогов и прототипа.
Техническим результатом полезной модели является повышение прочности мишени, повышение надежности и ресурса работы мишени газонаполненных нейтронных трубок.
Технический результат достигается тем, что в мишени газонаполненной нейтронной трубки, содержащей медную подложку, на которую напылением нанесена скандиевая или титановая пленка адсорбента, пленка адсорбента насыщена дейтерием до атомного отношения атомов дейтерия к атомам пленки адсорбента, удовлетворяющих условию:
η≥1,6, где:
η - отношение атомов дейтерия к атомам пленки сорбента.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично представлен поперечный увеличенный разрез мишени, где:
1 - медная подложка, 2 - скандиевая или титановая пленка адсорбента, насыщенная дейтерием.
Насыщение мишени дейтерием до установки мишени в трубку, и ее набивка 50% смесью пучком ионов дейтерия и трития уже в составе трубки,
обеспечивает повышение качества нейтронной трубки - увеличивает нейтронный выход и ресурс.
В нейтронных генераторах для использования в скважинной геофизической аппаратуре применяются как дейтерий-тритиевые, так и дейтерий-дейтериевые газонаполненные нейтронные трубки на равносмешанных пучках ионов дейтерия и трития.
Дейтерий-тритиевые газонаполненные нейтронные трубки, работающие на ядерной реакции T(d,n)He4, генерируют 14 МэВ нейтроны и имеют нейтронные потоки на уровне 108 н/с.
Дейтерий-дейтериевые газонаполненные нейтронные трубки, работающие на ядерной реакции D(d,n)He3, генерируют 2,5 МэВ нейтроны и имеют нейтронные потоки на уровне 106 н/с.
Недостатком прототипа является то, что в процессе набивки мишени ионами дейтерия и трития в составе нейтронной трубки происходит неконтролируемое отслоение скандиевой (титановой) пленки от медной подложки за счет локального повышения концентрации дейтерия и трития в пленке. Одной из основной причин этого является плохая адгезия напыленной пленки с медной подложкой.
Насыщение скандиевой (титановой) пленки на медной подложке рассматриваемой мишени дейтерием проводят перед сборкой трубки, в вакуумной установке при давлении остаточных газов около 10-5 мм. рт.ст. до толщины напыленного слоя 1-2 мкм. Равномерное напыление пленки адсорбента в дальнейшем практически устраняет локальные дефекты.
В начальной стадии в вакуумной установке поддерживают давление не более 10-5 мм. рт.ст. Операция проводится при температуре 400-450°С и дальнейшем ее снижении в течении 15-20 минут. Количество дейтерия, подаваемого в вакуумную установку, составляет 10-20 порций газа на одну мишень.
Атомное отношение η - отношение количества атомов газа (дейтерия) в мишени к количеству атомов адсорбента (скандия или титана) должно быть не менее 1,6.
Меньшее атомное отношение η может привести структуру металла в напряженное состояние, при котором, за счет наличия примесей, происходят процессы, приводящие к отслоениям сорбента - скандия или титана от медной подложки.
Атомное отношение η большее, чем 1,6 достижимо при отсутствии примесей в адсорбенте. Чем оно выше, тем выше срок службы мишени. В настоящее время технически достижимо получение атомного отношения η, равное значению 2,0
Длительность всего процесса от установки мишеней в вакуумную камеру до получения готовых насыщенных мишеней 7-8 часов.
После проведения операции насыщения мишени дейтерием, проводят визуальную отбраковку мишеней по вздутию и отшелушиванию скандиевых или титановых пленок от медной подложки.
Насыщенные дейтерием мишени с цельной поверхностью пленок в дальнейшем используют при сборке трубок.

Claims (1)

  1. Мишень газонаполненной нейтронной трубки, содержащая медную подложку, на которую напылением нанесена скандиевая или титановая пленка адсорбента, отличающаяся тем, что пленка адсорбента насыщена дейтерием до атомного отношения атомов дейтерия к атомам пленки адсорбента, удовлетворяющих условию
    η≥1,6,
    где η - отношение атомов дейтерия к атомам пленки сорбента.
    Figure 00000001
RU2006143789/22U 2006-12-12 2006-12-12 Мишень газонаполненной нейтронной трубки RU64811U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006143789/22U RU64811U1 (ru) 2006-12-12 2006-12-12 Мишень газонаполненной нейтронной трубки

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006143789/22U RU64811U1 (ru) 2006-12-12 2006-12-12 Мишень газонаполненной нейтронной трубки

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU64811U1 true RU64811U1 (ru) 2007-07-10

Family

ID=38317179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006143789/22U RU64811U1 (ru) 2006-12-12 2006-12-12 Мишень газонаполненной нейтронной трубки

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU64811U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496285C2 (ru) * 2007-12-28 2013-10-20 Фоникс Нуклие Лэбс ЛЛС Источник протонов или нейтронов высокой энергии
RU2521621C2 (ru) * 2011-12-29 2014-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория радиационных измерений (ЛаРИ)" Способ увеличения интесивности экзотермической реакции ядерного синтеза с участием ядер изотопов водорода в металлическом кристаллическом теле и устройство для его осуществления

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496285C2 (ru) * 2007-12-28 2013-10-20 Фоникс Нуклие Лэбс ЛЛС Источник протонов или нейтронов высокой энергии
RU2521621C2 (ru) * 2011-12-29 2014-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория радиационных измерений (ЛаРИ)" Способ увеличения интесивности экзотермической реакции ядерного синтеза с участием ядер изотопов водорода в металлическом кристаллическом теле и устройство для его осуществления
RU2521621C9 (ru) * 2011-12-29 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория радиационных измерений (ЛаРИ)" Способ увеличения интесивности экзотермической реакции ядерного синтеза с участием ядер изотопов водорода в металлическом кристаллическом теле и устройство для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hoppe et al. Mainstream silicon carbide grains from meteorites
US20120263265A1 (en) Nuclide transmutation device and nuclide transmutation method
ATE391333T1 (de) Protonengeneratorvorrichtung für isotopproduktion
RU64811U1 (ru) Мишень газонаполненной нейтронной трубки
RU2012137198A (ru) Способ и устройство для производства двух различных радиоактивных изотопов
RU2451433C1 (ru) Газонаполненная нейтронная трубка
CN1046996A (zh) 压力核聚变
Abudinén et al. Measurement of the Ω c 0 lifetime at Belle II
US20160148712A1 (en) Productions of radioisotopes
Matei et al. Absolute cross section measurements of neutron-induced fission of Pu 242 from 1 to 2.5 MeV
RU2327243C1 (ru) Способ изготовления газонаполненной нейтронной трубки
Balestrini Mass-spectrometric study of deuteron-induced reactions in iodine
Kodama Evidence that Femto-H 2 Exists Leads to the Correct Mechanism of Cold Fusion (Cold Fusion is Caused by Femto-D 2)
US3167655A (en) Target for a neutron generator consisting of a coating of one of the lanthanon elements on a base metal
Kálmán et al. On low-energy nuclear reactions
Timashev et al. The Phenomenon of Artificial Radioactivity in Metal Cathodes under Glow Discharge Conditions
Begrambekov et al. Thermal Desorption Study of the Trapping and Retention of Hydrogen Isotopes upon Irradiation of Oxidized Metal Surfaces with Hydrogen Plasma
JP2004117106A (ja) 核種変換用構造体及びその形成方法
Yang et al. Preliminary study of a compact pulsed deuterium-deuterium neutron generator with a vacuum arc ion source and a linear induction accelerator
Praena et al. Micromegas detector for $^{33} $ S (n, $\alpha $) cross section measurement at n_TOF
Kühne Cold fusion: pros and cons
Savvatimova Reproducibility of experiments in glow discharge and processes accompanying deuterium ions bombardment
Krämer et al. Measurement and calculation of U28+ beam lifetime in SIS
Abusleme et al. JUNO Sensitivity to Invisible Decay Modes of Neutrons
Bjørnstad Production, study and use of short-lived nuclides in pure and applied nuclear research

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101213