SU1102359A1 - Сцинтиблок - Google Patents

Сцинтиблок Download PDF

Info

Publication number
SU1102359A1
SU1102359A1 SU823521369A SU3521369A SU1102359A1 SU 1102359 A1 SU1102359 A1 SU 1102359A1 SU 823521369 A SU823521369 A SU 823521369A SU 3521369 A SU3521369 A SU 3521369A SU 1102359 A1 SU1102359 A1 SU 1102359A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
scintillator
reflector
photomultiplier
rubber
low
Prior art date
Application number
SU823521369A
Other languages
English (en)
Inventor
Ю.А. Сурков
Л.Р. Диамент
О.П. Соборнов
Е.Э. Егорова
Original Assignee
Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского
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 Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского filed Critical Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского
Priority to SU823521369A priority Critical patent/SU1102359A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1102359A1 publication Critical patent/SU1102359A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

СЩНТИБЛОК, содержащий корпус с размещенными в нем сцинтилл тором , оптически соединенным с фотоумножителем , и частично окружающим сцинтилл тор эластичньт отражателем из низкомолекул рного ка:учука, рас-положенным в пространстве мржду корпусом и сцинтилл тЬром с фотоумножителем , отличающий с   тем, TITO,, с целью повышени  чувствительности и долговечности устройства, отражатель выполнен из низкомолеку ,л рного привитого полистиролполисильксанового каучука стйросила. (Л ф

Description

Изобретение относитс  к области  дерной спектроскопии, точнее к измерительным устройствам, используемым в гаммаспектрометрах, предназначенных дл  исследовани  космического гамма- излучени , гаммакаротажа , гамма- дефектоскопии и др. Известны сцинтиблоки, содержащие корпус с размещенным в нем сцинтилл ционным кристаллом из йодистого натри  или йодистого цези , активированных таллием. Кристалл, соединенный с фотоэлектронным умножителем с помощью кле , окружен отражателем , в качестве кото)3ого исполь- .зована порошкообразна  окись магни  или двуокись алюмини . Недостатками этих устройств  вл етс  низка  стойкость к виброударным нагрузкам, так как порошок  вл етс  плохим амортизатором; низка  влагозащита кристалла , так как порошок не обладает герметизирующими свойствами; снижение чувствительности с течением времени за счет ухудшени  прозрачности кристалла из-за проникновени  порошка в периферийные зоны клеевого соединени . Растворение поверхностного сло  кристаллов под действием влаги приводит к снижению коэффциента отражени  светового потока от поверхности кристалла и цнижению чувствительности устройства. Наиболее близким к за вл емому  вл етс  сцинтиблок, содержащий корпус с размещенным в нем сцинтилл тором , оптически соединенным с фотоумножителем и частично окружающим , сцинтилл тор эластичным отражателем из низкомолекул рного каучука, расположенным в пространстве между корпусом и сцинтилл тором с фотоумножителем . Детектор выполнен из кристаллов йодистого натри  или йодистого цези  активированных,таллием. Отражатель выполнен заливкой опре деленного количества пеногерметика силпена в глухой цилиндрический корпус , в котором размещены детектор и фотоэлектронный умножитель. Недостатки этого устройства, св занные с выполнением отражател  из пеногерметика силпена на основе низк молекул рного кремнийорганического каучука СКТН с окисью цинка, вызваны следующими причинами. Силпен  вл етс  пеногерметиком, т.е. при отверждении в его массе образуютс  поры, а поры, образовавшиес  на границе отражател  с детектором , увеличивают потери светового потока за счет внутреннего отражени  его .в полост х пор. Мала  жизнестойкость силпена (1-3 мин. J приводит к неравномерному отверждению и образованию сгустков и комков в массе и уменьшению адгезии его к сцинтилл тору , что также снижает светотехнические характеристики. Мала  прочность материала, обусловленна  строением каучука СКТН (предел прочности 0,1-0,2 МПа), приводит к образованию йикротрещин при воздействии больших виброударных нагрузок, а так как по указанным капилл рным трещинам к : кристаллу детектора может проникать влага, уменьшаетс  долговечность устройства. Оптимальный режим отверждени  силпена составл ет 35-40°С, однако при температурах свьшге 30С наблюдаетс  интенсивное выделение газов в результате разложени  порофорагерметика . Выдел ющиес  при этом газы, в частности аммиак и кислород, воздействуют наметаллические поверхкости корпуса, а также на поверхности сцинтилл тора . Образовавшиес  на поверхности сцинтилл тора соли снижают адгезию к нему отражател , в результате чего образуютс  микрозазоры и капилл рные каналы, по которьм проникает влага и разрушает поверхность сцинтилл тора. В результате дополнительно снижаетс  спектральный коэфгфициент отражени  светового потока, и сокращаетс  срок службы единтилл -: тора, а следовательно и всего устройства . Нестабильность конечного продукта из-за неравномерного распределени  порофрра в массе герметика , взаимодействи  порофорас другими компонентами резиновой композиции - каучука СКТН при температурах, меньших 30°С, может привести к ее недовулканизации , катора  снижает физикомеханические и светотехнические характеристики отражател . Кроме того, дл  получени  белого цвета герметика силпена в прозрачный каучук СКТН добавл ют наполнитель - окись цинка в виде порошка, что приводит к увеличению в зкости герметика. Учитыва  малую жизнестойкость силпена и небольшие зазоры между корпусом и детектором , это еще больше усугубл ет его недостатки. В- результате спектральный коэффициент отражени - силпена составл ет 85% относительно окиси магни ,котора  д6 насто щего времени по светотехническим характеристикам  вл етс  лучшим материалом дл  отражател . Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности и долговечности устройства путем снижени  потерь светового потока в зоне соединени  отражател  со сцинтилл тором и защиты сцинтилл тора от внешних воздействий. Поставленна  цель достигаетс  тем, что. в предлагаемом сцинтиблоке содержащем корпус с размещенными в нем сцинтилл тором, оптически соединенным с фотоумножителем, и частично окружающим сцинтилл тор эластичным отражателем из низкомолекул рного каучука, расположенные в прост ранстве между корпусом и сцинтилл тором с фотоумножителем, отражатель выполнен,из низкомолекул рного привитого полистиролполисилоксанового каучука СТИРОСИЛА. На чертеж1е изображен сцинтиблок в разрезе. Пр едлагаемое сцинтилл ционное из мерительное устройство содержит кор пус 1 с крьшкой 2 из материала, ней трального к исследуемому излучению, в котором размещены сцинтилл тор 3, .фотоэлектронный умножитель 4, эластичный отражатель 5, частично окружающий сцин тилл  тор 113, Сцин тилл  тор оптически соединен с фотоэлектронным умножителем 4 с помощью кремнийорганичёского кле  по поверхности 6. На поверхности 6 сцинтилл тора 3, контактирующей с фотоэлектронным умножитэлем 4, отражатель 5 отсутствует Сцинтилл тор представл ет собой кри талл йодистого натри  или йодистого цези ,активированный таллием. Эти кристаллы легко растворимы в воде, .а кристаллы йодистого натри  подвер жены воздействию даже атмосферной лаги. Растворение пограничных зон Кристаллбв, а также окисление талли снижает как сцинтилл ционный эффект так и уменьшает отражение от поверх ности кристалла светового потока, возбужденного в кристалле прин тым гамма-излучением. Дл  улучшени  гер 1 9 метизации кристалла, т.е. дл  исключени  проникновени  кислорода и влаги на поверхность кристалла, эластичный отражатель 5 выполнен из герметизирующего светоотражающего материала , залитого в зазор между внутренними поверхност ми 7 корпуса 1 и крьшки 2 и внешними поверхност ми8 сцинтилл тора 3. В наиболее удаленной от сцинтилл тора 3 части корпуса 1, со сторош 1 фотоэлектронного умножител  4, выполнено заливочное отверстие 9, через которое заливаетс  герметик под, небольшим избыточным давлением. В крьш1- ке 2 выполнено отверстие 1, дл  выпуска излишка герметика после заполнени  всей внутренней полости уст ройства; при этом внyтpeнн Ji поверхность 7 крьш1ки может быть выполшена конической,, причем отверстие 10 расположено в вершине конуса. Дл  повышени  механической защиты сцинтилл тора 3 и фотоэлектронного умножител  4 они окружены эластичным материалом отражател  5; при этом в корпусе 1 размещен технологический упор 11, поддерживающий сцинтилл тор 3 и фотоумножитель 4с необходимым зазором относительно корпуса 1. После полимеризации герметизирующего материала технологический упор, удал етс . Отверстие , образовавшеес  после удалени  технологического упора, заполн етс  герметизирующим материалом. I , . Герметизирующий светоотражающий материал отражател  выбран из. группы низкомолекул рных привитых иолисти- ролполисилоксановых каучукбв СТИРОСИЛ, отвержденный при температуре не более 25 С; этот материал обладает следующими свойствами: устойчивостью к длительному воздействию оптического и гамма-излучений, малой химической активностью и хорошей адгезией (.8 9 кг/см ) по отношению к сцинтилл тору и конструкционным материалам устройства , высокими эластичными характеристиками (не менее 20%), низкой в зкостью (не более 100 Пуаз при 25 С), стойкостью к длительному воздействию воды, низкой теплопроводностью , небольшой усадкой, однородностью материала, отсутствием порофора и каких- либо вьщелений газов, токсичных дл  конструкционньпс материалов устройства (следовательно, отсутствием пор в отражателе), длительной жизнеспособностью (до 2 ч), оптимальным режимом отверждени  - от 15 до 25°С, большой прочностью (предел прочности 3,5 ffla), отсутствием каких- либо наполнителей, так как белый цвет отвержденного материала определ етс  собетвенным бельм цветом каучука. Было установлено, что спектральньш коэффициент отражени  стиросила отвержденного при температуре не вьппе 25°С, относительно окиси магни  составл ет 99-102:. Низка  в зкость каучука в сочетании с его большей жизнеспособностью позвол ет удал ть пузырьки воздуха, захваченные в процессе заливки, и выводить их через отверстие 10 в крьшке 2. Сцинтиблок работает следующим образом. При регистрации сцинтилл тором 3 гамма- излучени  в сцинтилл торе возбуждаетс  световой поток, распростран ющийс  равномерно во все стороны . Поток отражаетс  на границах сцинтилл тора 3 от отражател  5 и регистрируетс  фотоэлектронным умножителем 4. При воздействии на устройство виброударных нагрузок, а также повькгттной влажности или вода эластишый отражатель 5 амортизируе механические нагрузки и герметизирует сцинтилл тор 3 от действи  вла По сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран прототип предлагаемое устройство имеет следующие преимущества. 59 Повышены эксплуатационные характеристики за счет увеличени  чувствитедтьности и долговечности устройства снижением потерь светового потока в зоне соединени  отражател  с детектором и запштой детектора от внешних воздействий. Это обеспечено тем, что: герметизирующий материал отражател  из каучука СТИРОСИЛ, имеющего хорошую ад-: гезиюк кристаллу, залит в зазор между корпусом и кристаллом детектора, где одновременно происходит и его отверждение при температуре, меньшей 25 С. В результате в зоне соединени  отражател  с сцинтилл тором не образуетс  полостей или капилл рных каналов , по которым влага могла бы проникать к поверхности детектора. Повьш1ена чувствительность устройства за счет увеличени  на 15% спектрального коэффициента отражени  отражател , отсутстви  пор на поверхности отражател , контактирующей с сцинтилл тором, хорошей адгезией отражател  к сцинтилл тору, низкой в зкости вредных газовых выделений из каучука в процессе его отверждени ,, полного заполнени , без зазоров всех шероховатостей поверхности детектора каучуком белого цвета. Повьш1ена долговечность устройства за счет хорошей адгезии отражател  к детектору, большой прочности отвержденного каучука, стойкости отражател  к длительному воздействию влаги.

Claims (1)

  1. СЦИНТИБЛОК, содержащий корпус с размещенными в нем сцинтиллятором, оптически соединенным с фотоумножителем, ' и частично окружающим сцинтиллятор эластичным отражателем из низкомолекулярного каучука, расположенным в пространстве между корпусом и сцинтиллятором с фотоумножителем, о т л и ч а ю щ й й с я тем, что,,с целью повышения чувствительности и долговечности устройства, отражатель выполнен из низкомолекулярного привитого полистиролполисилбксанового каучука стйросила.
SU823521369A 1982-12-13 1982-12-13 Сцинтиблок SU1102359A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823521369A SU1102359A1 (ru) 1982-12-13 1982-12-13 Сцинтиблок

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823521369A SU1102359A1 (ru) 1982-12-13 1982-12-13 Сцинтиблок

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1102359A1 true SU1102359A1 (ru) 1988-04-07

Family

ID=21039001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823521369A SU1102359A1 (ru) 1982-12-13 1982-12-13 Сцинтиблок

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1102359A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503974C2 (ru) * 2008-10-07 2014-01-10 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. Оболочка для гигроскопического сцинтилляционного кристалла для ядерного построения изображений

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сурков Ю.А. Гаммаспектрометри в космических исрледовани х, Атомиздат, 1977, с.58,59. Авторское свидетельство СССР № 419162, кл. G 01 Т 1/202, 1970. f *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503974C2 (ru) * 2008-10-07 2014-01-10 Конинклейке Филипс Электроникс, Н.В. Оболочка для гигроскопического сцинтилляционного кристалла для ядерного построения изображений

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4158773A (en) Shock-resistant scintillation detector
US4764677A (en) Well logging detector
JPS60150002A (ja) 成形可能な光反射組成物
JP2008026013A (ja) シンチレータパネルおよび放射線検出器
CH377299A (fr) Dispositif auto-lumineux
CA2214791A1 (en) Transparent component containing at least one fibre-reinforced aerogel sheet and/or aerogel mat
JP2012527628A (ja) シンチレータ結晶材料、シンチレータ、及び地下検出器
SU1102359A1 (ru) Сцинтиблок
JPH0682561A (ja) シンチレーター及びその製造方法
US9581702B2 (en) Moisture seal for radiological image sensor
US2853621A (en) Mounting of fluorescent and phosphorescent elements
IL102999A (en) Opaque module of glitter camera and method of manufacture
GB1140028A (en) Improvements in or relating to thermoluminescent radiation dosimeters
CN204347266U (zh) 吸湿性闪烁晶体的防潮封装结构
GB967811A (en) Scintillation meter components
JPS5341221A (en) Photographic light sensitive material
CN206114913U (zh) 闪烁体和闪烁探测器
CN210200329U (zh) 一种放射源
JP2001188085A (ja) X線検出器装置
US2757292A (en) Radiation sensitive alkaline earth fluorides and dosimeters employing same
Reed et al. Porous optical composites
CN217425699U (zh) 一种吸湿性闪烁晶体单透防潮封装结构及辐射检测装置
DE59305370D1 (de) Verfahren zur Herstellung von Elementen zur Wärmeisolation und nach dem Verfahren hergestellte Elemente
RU776269C (ru) Способ контейнеризации сцинтилл ционных монокристаллов
JPS63188975A (ja) 太陽電池モジユ−ルの製造方法