聚變堆產氚包層產氚率液閃法測量技術研究.pdf

1、聚變堆產氚包層產氚性能評價是實現(xiàn)聚變堆“氚自持”的重要課題之一。要實現(xiàn)產氚包層的準確評價，關鍵是要解決產氚率準確測量的問題。本論文開展了聚變堆產氚包層產氚率液閃測量技術及液閃樣品制備技術的相關研究，對將來開展產氚包層產氚率測量和評價具有重要意義。論文研究的主要內容和結果如下：
　　開展了對正硅酸鋰、碳酸鋰、氧化鋰三種備選探測片在產氚包層中的產氚隨深度的分布蒙特卡羅模擬，結果顯示，隨著包層深度的增加，產氚呈下降趨勢；開展了封裝材料對

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

3、溶解鋁箔封裝碳酸鋰探測片，能制成透明度高且無分層的液閃樣品，但溫度對液閃樣品的兼容性會產生較大影響，液閃樣品保存和測量時環(huán)境溫度應保持在10℃至20℃范圍；開展了正硅酸鋰探測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分層的液閃樣品；開展了氧化鋰探測片的液閃樣品制備方法研究，在用鹽酸溶解氧化鋰探測片時會產生大量白煙以及大量熱量，可能會造成氚明顯逃逸，溶解后的

4、溶液可以制備出透明度高且無分層的液閃樣品。
　　對液閃法產氚率測量中的淬滅校正方法進行了研究，即對內標準法和外標準轉換譜指數(shù)法在產氚率測量上提出了改進，為實現(xiàn)產氚率準確測量做好準備；對液閃樣品制備過程存在的氚逃逸進行了分析，并初步給出了氚逃逸率實驗測量值，為將來產氚率準確測量的氚逃逸修正提供了有價值的參考數(shù)據(jù)。
　　對制備的鋁箔包裹碳酸鋰探測片用反應堆熱中子源進行輻照，并開展了液閃法產氚測量的初步實驗研究。但由于實驗條件不滿