SU498844A1

SU498844A1 - Method of activation of articles by charged particles

Info

Publication number: SU498844A1
Application number: SU742040980A
Authority: SU
Inventors: И.О. Константинов; Н.Н. Краснов; В.Н. Миронов; А.А. Огнев
Original assignee: Предприятие П/Я В-2679
Priority date: 1974-07-08
Filing date: 1974-07-08
Publication date: 1982-12-30

Description

(k) СПОСОБ АКТИВАЦИИ ИЗДЕЛИЙ ЗАРЯЖЕННЫМИ ЧАСТИЦАМИ(k) METHOD FOR ACTIVATING PRODUCTS BY CHARGED PARTICLES

Изобретение относитс к лдёрной физике и предназначено дл проведени активации изделий ускоренными за р женными частицами. Подобна активаци образцов и деталей машин, механизмов или аппаратов, например на циклотроне, широко используетс при различных исследовани х процессов переноса вещества,таких как изно коррози , распыление и т.п. в работа по изучению и изменению структуры и свойств .материалов и при активационном анализе. Известен способ проведени такой активации, когда исследуемый участок поверхности изделий облучают пучком ускоренных зар женных частиц заданного типа и выбранной фиксированной энергии. Наведенна при этом активность распредел етс по глубине материала по закону, строго определенному режимом облучени . Это распределение активности получают в предварительных экспериментах. Такой способ исключает возможность управл ть формой распределени активности по глубине облученного издели , так как он предусматривает лишь знание и использование известной кривой. Однако имеютс задачи, когда распределение активности по глубине нужно не просто знать в том виде, в каком оно возникает естественным образом, но и подбирать его форму. Например, при том же методе контрол износа может оказатьс необходимым иметь достаточно большую глубину активного сло дл определени полного ресурса механизма и в то же врем большой градиент активности в самых поверхностных сло х дл изучени на той же детали и начального этапа износа, скажем приработки.The invention relates to laser physics and is intended to carry out the activation of products by accelerated particles. Similar activation of samples and parts of machines, mechanisms or devices, for example on a cyclotron, is widely used in various studies of the transfer of substances, such as wear and tear, spraying, etc. in the work on the study and change of the structure and properties of materials and during activation analysis. There is a method of carrying out such activation, when the investigated surface area of products is irradiated with a beam of accelerated charged particles of a given type and selected fixed energy. The activity induced in this case is distributed over the depth of the material according to a law strictly determined by the mode of irradiation. This activity distribution is obtained in preliminary experiments. This method eliminates the possibility of controlling the form of distribution of activity over the depth of the irradiated product, since it only provides for knowledge and use of the known curve. However, there are tasks when the distribution of activity over depth should not only be known in the form in which it occurs naturally, but also select its shape. For example, with the same method of controlling wear, it may be necessary to have a sufficiently large depth of the active layer to determine the full life of the mechanism and at the same time a large activity gradient in the outermost layers to study on the same part and the initial stage of wear, say running-in.

Другим примером заданного распре .делени может служить равномерное распределение активности, аналогичное получаемому при нейтронной активности . Такой характер распределени активности важно иметь в случае многократного использовани активированного издели в независимых измерени х. Кроме того, при линейной форме кривой распределени во всех случа х упрощаетс обработка результатов , и :чyiзctвитeльнocть вплоть до некоторой глубины становитс посто нной .Another example of a given distribution can be the uniform distribution of activity, similar to that obtained with neutron activity. This pattern of activity distribution is important to have in the case of repeated use of the activated product in independent measurements. In addition, with the linear distribution curve in all cases, the processing of the results is simplified, and: it becomes constant up to a certain depth down to a certain depth.

Предлагаемый способ позвол ет решать подобные задачи, т.е. получать в метке распределение активности нужной формы. Существо метода заключаетс в том, что в создании активности в метке принимают участие частицы с разной проникающей способностью. Дл одного материала проникающа способность определ етс типом и энергией частиц. Таким образом, дл получени регулируемой активации предлагаётс использовать комбинацию разных режимов облучени , которые могут быть как независимыми различными режимами настройки ускорител , так и производными от одного режима настройки, получаемыми из него либо ускорением смеси ионов разного типа, либо торможением частиц.The proposed method allows solving such problems, i.e. get in the label the distribution of activity of the desired form. The essence of the method is that particles with different penetrating powers take part in the creation of activity in the label. For one material, the penetrability is determined by the type and energy of the particles. Thus, to obtain controlled activation, it is proposed to use a combination of different irradiation modes, which can be both independent different accelerator tuning modes, and derivatives of a single tuning mode, obtained from it either by accelerating a mixture of different types of ions or by decelerating particles.

Дл получени в этом случае результирующей кривой распределени активности и дл . решени более интересной ;обр атной задачи - разложени кривой заданной формы на компоненты необходимо иметь кривые распределени дл каждого из используемых независимых режимов облучени , условно называемые эталонными кривыми.To obtain in this case the resulting activity distribution curve and for. the solution is more interesting; the reverse task is to decompose a curve of a given shape into components, it is necessary to have distribution curves for each of the used independent irradiation modes, conventionally called reference curves.

Повышенный градиент активности на поверхности при значительной полной глубине активного сло может быть получен двум пут ми: последователь .ным облучением частицами одного типа, но различных значений энергииAn increased activity gradient on the surface with a significant total depth of the active layer can be obtained in two ways: sequential irradiation with particles of the same type, but different energy values.

гт одновременным или попеременным/ облучением частицами разного типа. В принципе во всех задачах возможна и комбинаци из частиц разного типа ;, и разных значений энергии.rt simultaneous or alternate / irradiation with particles of different types. In principle, in all problems, a combination of particles of different types; and different values of energy is possible.

Разложение заданной формы распределени активности на компоненты может быть проведено как графически, так аналитически, необходимы лишь одна или несколько исходных эталонных кривых.Decomposition of a given form of the distribution of activity into components can be carried out both graphically and analytically; only one or several initial reference curves are necessary.

Таким образом, предлагаемый способ регулируемой активации позвол ет не только упростить применение метода поверхностей активации в существующих его приложени х, но и получить некоторые дополнительные возможности дл его -использовани . С его помощью становитс возможным.многократно использовать одну активиро- ванную деталь дл контрол зависимости уноса вещества от различных параметров, а также на одной детали или образце исследовать и поверхностные и более -глубокие процессы без существенной потери чувствительности .Thus, the proposed controlled activation method allows not only to simplify the application of the activation surface method in its existing applications, but also to obtain some additional possibilities for its use. With its help, it becomes possible to repeatedly use one activated part to control the dependence of entrainment of a substance on various parameters, as well as to investigate both surface and more deep processes without significant loss of sensitivity.

Claims

Invention Formula

The method of activating articles by charged particles to investigate the transfer processes of a substance, for example, wear, characterized in

that, in order to expand the number of parameters studied on a single product by obtaining a predetermined law of activity distribution over the depth of the material, the product is irradiated with particles of different penetrating power, for example, particles of various types and energy, while the component composition of the start of charged particles in energy and intensity and long Irradiation is selected based on previously obtained reference curves corresponding to individual irradiation regimes.