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一体成型的自给能中子探测器
1、核能是重要的清洁低碳安全高效的能源之一,在全球清洁能源转型、保障能源安全、碳中和目标实现、解决气候变化问题中发挥着不可或缺的作用。反应堆的安全运行是核能产出的基础保障,在核反应堆中,中子通量的大小能够表征反应堆运行的功率密度,反映反应堆的安全运行情况,对反应堆中子通量大小进行实时监测已经成为控制反应堆安全运行的一项必要手段。
2、目前,监测核反应堆中各位置中子通量的大小,多采用裂变室,电离室,热电偶探测器等方法。
3、但是,裂变室由于量程窄、自身的结构损伤会限制使用寿命;电离室的结构尺寸对于堆芯内部中子通量测量存在诸多不便,并且灵敏度下降较快;热电偶探测器存在响应时间过长,受环境温度影响较大,并且现有的自给能探测器加工过程较复杂,难度大,过渡焊接处已成为其容易损坏的薄弱点。
1、本申请的内容部分用于以简要的形式介绍构思,这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本申请的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
2、本申请的一些实施例提出了一体成型的自给能中子探测器,来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
3、第一方面,本申请的一些实施例提供了一种一体成型的自给能中子探测器,该一体成型的自给能中子探测器包括:发射体、绝缘体、收集体,其中,上述发射体安装在上述绝缘体内部;上述绝缘体安装在上述收集体内部;上述发射体使用材料为金属材料;上述绝缘体使用材料为绝缘材料;上述收集体使用材料为金属材料。
7、可选地,上述一体成型的自给能中子探测器还包括:第一芯线、绝缘粉末、第一绝缘体套管、第二芯线、高纯绝缘粉末,其中,上述第一绝缘体套管安装在上述收集体内部;上述第一芯线安装在上述绝缘体内部;上述第二芯线套入在上述发射体的内部,作为上述发射体的载体;上述绝缘粉末位于上述第二芯线与上述收集体之间;上述一体成型的自给能中子探测器顶端填充高纯绝缘粉末。
8、可选地,上述第一芯线为铠装同轴双芯电缆中的中心导体芯线;上述第二芯线为铠装同轴双芯电缆中的中心导体芯线、可选地,上述绝缘粉末材料为氧化铝或氧化镁;高纯绝缘粉末材料为纯度超过99%的氧化铝或氧化镁。
10、可选地,上述第一绝缘体套管为氧化铝、氧化镁在高温下烧结成的中空陶瓷管。
11、可选地,上述一体成型的自给能中子探测器还包括:第三芯线、第一连接法兰、第二连接法兰、第二绝缘体套管、封头、高纯绝缘粉末,其中,上述第三芯线安装在上述绝缘体内部;上述第一连接法兰安装在上述收集体内部;上述第二连接法兰安装在上述收集体内部;上述第一连接法兰与上述第二连接法兰导通连接;上述第二连接法兰与上述发射体导通连接;上述发射体安装在上述第二绝缘体套管内部;上述第二绝缘体套管安装在上述收集体内部;上述封头填充高纯绝缘粉末。
12、可选地,上述第三芯线为铠装同轴双芯电缆中的中心导体芯线;上述第一连接法兰为可拆卸式元件;上述第二连接法兰为可拆卸式元件;上述第二绝缘体套管为氧化铝、氧化镁在高温下烧结成的中空陶瓷管;高纯绝缘粉末材料为纯度超过99%的氧化铝或氧化镁。
13、本申请的上述各个实施例具有如下有益效果:本公开的一些实施例的一体成型的自给能中子探测器,包括:发射体、绝缘体、收集体。上述发射体安装在上述绝缘体内部。上述绝缘体安装在上述收集体内部。这里,一体成型的自给能中子探测器是在铠装同轴双芯电缆的基础上改造得到的,以及一体成型的自给能中子探测器的探头顶端在填充高纯绝缘粉末后进行压实焊合。因此,一体成型的自给能中子探测器的加工简单、实现容易,对一体成型的自给能中子探测器的探头顶端的焊合较为容易且焊接处难以破损。从而,可以减少自给能中子探测器的失效概率。进而,可以提高自给能中子探测器结构完整性,不易被高温高压强辐射照的使用环境破坏。从而,可以降低自给能中子探测器在使用过程中的损坏率。
1.一种一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述一体成型的自给能中子探测器包括:发射体、绝缘体、收集体,其中,
2.根据权利要求1所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述发射体使用材料为通过β衰变放出电子的金属材料。
3.根据权利要求1所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述绝缘体使用材料为氧化铝、氧化镁。
4.根据权利要求1所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述收集体使用材料为不锈钢、因科镍合金;
5.根据权利要求1所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述一体成型的自给能中子探测器还包括:第一芯线、绝缘粉末、第一绝缘体套管、第二芯线、高纯绝缘粉末,其中,
6.根据权利要求5所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述第一芯线为铠装同轴双芯电缆中的中心导体芯线所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述绝缘粉末材料为氧化铝或氧化镁;
8.根据权利要求5所述的一体成型的自给能中子探测器,其特征在于,所述第一绝缘体套管为氧化铝、氧化镁在高温下烧结成的中空陶瓷管。
本申请的实施例涉及探测领域,具体涉及一体成型的自给能中子探测器。一体成型的自给能中子探测器包括:发射体、绝缘体、收集体,其中,发射体安装在绝缘体内部;绝缘体安装在收集体内部;发射体使用材料为金属材料;绝缘体使用材料为绝缘材料;收集体使用材料为金属材料。该实施方式可以降低自给能中子探测器在使用过程中的损坏率。


