聚變堆產(chǎn)氚包層產(chǎn)氚率液閃法測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、聚變堆產(chǎn)氚包層產(chǎn)氚性能評(píng)價(jià)是實(shí)現(xiàn)聚變堆“氚自持”的重要課題之一。要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氚包層的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，關(guān)鍵是要解決產(chǎn)氚率準(zhǔn)確測(cè)量的問(wèn)題。本論文開(kāi)展了聚變堆產(chǎn)氚包層產(chǎn)氚率液閃測(cè)量技術(shù)及液閃樣品制備技術(shù)的相關(guān)研究，對(duì)將來(lái)開(kāi)展產(chǎn)氚包層產(chǎn)氚率測(cè)量和評(píng)價(jià)具有重要意義。論文研究的主要內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　開(kāi)展了對(duì)正硅酸鋰、碳酸鋰、氧化鋰三種備選探測(cè)片在產(chǎn)氚包層中的產(chǎn)氚隨深度的分布蒙特卡羅模擬，結(jié)果顯示，隨著包層深度的增加，產(chǎn)氚呈下降趨勢(shì)；開(kāi)展了封裝材料對(duì)

2、探測(cè)片產(chǎn)氚量影響的模擬研究，結(jié)果顯示鋁箔封裝影響最小，鋁箔封裝是較好的選擇；開(kāi)展了三種探測(cè)片尺寸對(duì)探測(cè)片產(chǎn)氚量影響的模擬研究，結(jié)果顯示，探測(cè)片的最佳厚度為1mm。
　　開(kāi)展了碳酸鋰探測(cè)片液閃樣品制備方法研究，初步確定鹽酸溶解碳酸鋰探測(cè)片能制備出透明度高且無(wú)分層的液閃樣品的制備技術(shù)，但鹽酸用量不宜過(guò)多，否則會(huì)導(dǎo)致樣 品分層和氚計(jì)數(shù)效率降低；開(kāi)展了鋁箔封裝碳酸鋰探測(cè)片液閃樣品制備方法和影響因素的研究，結(jié)果表明，采用氫氧化鈉溶液加鹽酸來(lái)

3、溶解鋁箔封裝碳酸鋰探測(cè)片，能制成透明度高且無(wú)分層的液閃樣品，但溫度對(duì)液閃樣品的兼容性會(huì)產(chǎn)生較大影響，液閃樣品保存和測(cè)量時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)保持在10℃至20℃范圍；開(kāi)展了正硅酸鋰探測(cè)片液閃樣品制備方法的研究，采用合適的混合酸并在加熱的條件下能實(shí)現(xiàn)正硅酸鋰的溶解，取少部分溶解液與閃爍液混合能制備透明度高且無(wú)分層的液閃樣品；開(kāi)展了氧化鋰探測(cè)片的液閃樣品制備方法研究，在用鹽酸溶解氧化鋰探測(cè)片時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量白煙以及大量熱量，可能會(huì)造成氚明顯逃逸，溶解后的

4、溶液可以制備出透明度高且無(wú)分層的液閃樣品。
　　對(duì)液閃法產(chǎn)氚率測(cè)量中的淬滅校正方法進(jìn)行了研究，即對(duì)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)法和外標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換譜指數(shù)法在產(chǎn)氚率測(cè)量上提出了改進(jìn)，為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)氚率準(zhǔn)確測(cè)量做好準(zhǔn)備；對(duì)液閃樣品制備過(guò)程存在的氚逃逸進(jìn)行了分析，并初步給出了氚逃逸率實(shí)驗(yàn)測(cè)量值，為將來(lái)產(chǎn)氚率準(zhǔn)確測(cè)量的氚逃逸修正提供了有價(jià)值的參考數(shù)據(jù)。
　　對(duì)制備的鋁箔包裹碳酸鋰探測(cè)片用反應(yīng)堆熱中子源進(jìn)行輻照，并開(kāi)展了液閃法產(chǎn)氚測(cè)量的初步實(shí)驗(yàn)研究。但由于實(shí)驗(yàn)條件不滿