RU64811U1 - Мишень газонаполненной нейтронной трубки - Google Patents
Мишень газонаполненной нейтронной трубки Download PDFInfo
- 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
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)
- 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 условиюη≥1,6,где η - отношение атомов дейтерия к атомам пленки сорбента.
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)
| 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 |
-
2006
- 2006-12-12 RU RU2006143789/22U patent/RU64811U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| 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 | |
| JP4346838B2 (ja) | 核種変換装置 | |
| Skinner et al. | Plasma facing surface composition during NSTX Li experiments | |
| ATE391333T1 (de) | Protonengeneratorvorrichtung für isotopproduktion | |
| RU64811U1 (ru) | Мишень газонаполненной нейтронной трубки | |
| 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 | |
| Matei et al. | Absolute cross section measurements of neutron-induced fission of Pu 242 from 1 to 2.5 MeV | |
| Kawano et al. | Experimental methods and techniques for negative-ion production by surface ionization. Part II. Instrumentation and operation | |
| RU2327243C1 (ru) | Способ изготовления газонаполненной нейтронной трубки | |
| Balestrini | Mass-spectrometric study of deuteron-induced reactions in iodine | |
| US3167655A (en) | Target for a neutron generator consisting of a coating of one of the lanthanon elements on a base metal | |
| RU2543053C1 (ru) | Способ изготовления нейтронной трубки | |
| Kálmán et al. | On low-energy nuclear reactions | |
| Begrambekov et al. | Thermal Desorption Study of the Trapping and Retention of Hydrogen Isotopes upon Irradiation of Oxidized Metal Surfaces with Hydrogen Plasma | |
| Praena et al. | Micromegas detector for $^{33} $ S (n, $\alpha $) cross section measurement at n_TOF | |
| 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 | |
| US4325005A (en) | Ion accelerator and a method for increasing its efficiency | |
| Abusleme et al. | JUNO Sensitivity to Invisible Decay Modes of Neutrons | |
| McMillan et al. | Artificial Radioactivity Produced by the Deuteron Bombardment of Nitrogen | |
| RU2601293C1 (ru) | Способ изготовления электродов вакуумной нейтронной трубки | |
| Bellanger et al. | Enrichment of slightly concentrated tritiated water by electrolysis using a palladium cathode coated on ionic solid polymer membrane—Design and results | |
| 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 |