GB T 20131-2006 α β流气式正比计数器的标定和使用.pdf

1、中华人民共和国国家标准GB/T 20131-2006/IEC 62089 :2001 /P流气式正比计数器的标定和使用Calibration and usage of /P gas proportional counters CIEC 62089: 2001 , Nuclear instrumentation-Calibration and usage of alpha/beta gas proportional counters, IDT) 2006-03-02发布中华人民共和国国家质量监督检验检瘦总局中国国家标准化管理委员会2006-08-01实施060907000084 GB/T 20

2、131-2006/IEC 62089: 200 1 目次前言.皿引言.N 1 范围.2 规范性引用文件3 说明、定义、缩写词和符号. 3.1 说明3. 2 定义和缩写词3.3 符号4源54. 1 参考掠.，.，.，.，._.5 4. 2 效率标定源4.3 检查源.55 坪曲线测量和系统设置.6 5.1 坪曲线测量5.2 现别器设置.6 标定.96. 1 概述96.2 效率6.3 效率校正.7 本底8 性能试验.108.1 概述108.2 系统重复性108.3 系统效率.108.4 计数器长期本底的验证.108.5 、自和保护坪工作电压点的验证.10 8. 6 交叉干扰的验证.10 8. 7 屏

3、蔽探测器的有效性.11 8.8 和自效率的验证8.9 /自发射率测量中的一般考虑9 不确定度的测定及其传递.9.1 概述9. 2 /流气式正比计数器特定的不确定度.12 10 质量控制和质量保证.附录A(资料性附录)由标准榕液制备工作标准.14 附录B(资料性附录)关于样品测量的导则参考文献.19GB/T 20131-2006/IEC 62089:2001 图1用Po-210源测得的坪.7 图2用Sr-90源测得的自坪8图3在长时间周期内叫.)和阳+)的本底计数率.9 表1不确定度.13 表2不确定度分量的估算值.13 E GB/T 20131一2006/IEC62089:2001 前本标准等

4、同采用IEC62089 :2001(英文第1版)。为便于使用，本标准做了下列编辑性修改za) 删去IEC62089: 2001的前言zb) 目次只列到正文的一级条pc) 调整了少数参量符号的上、下标，并用小数点符号气代替作为小数点的逗号，;d) 在计算公式的参量说明中，用长破折号一代替是;e) 在8.6交叉干扰的验证中，根据有关资料和经验数据，将进入R道的交叉干扰由原文的10%以内改为为1口2%2岛5%1C其中n-ln-1 14儿计技置仁数二/参阳用以定仔见要(用(取需值采均选当数当平的取子值法允许所有不确定度分量按统计规则传递并导出合成不确定度(3.2. 8中定义的A类不确定度和B类不确定度

5、，见参考文献5J和参考文献6J)。表1对几种通用代数表达式列出其不确定度传递的公式。不确定度及其传递更详细的讨论见参考文献2J的第2章和参考文献7J。测量或自发射率(源或样品)的合成不确定度的基本分量是样品计数率、空白计数率、效率、工作参数(包括在各自计数道中的坪工作电压、班别器设置、交叉干扰、校正、脉冲堆积、衰减)。当测量特定放射性核素并存在一个以上的衰变模式时，对百分率核素分支比和相应不确定度的校正应与上面描述的其他分量一起传递。本标准中的性能试验将对给定的实验装置提供不确定度分量的较好初始估算值。当获得经验后，宜改进这些不确定度分量的估算值。这些分量的初始估算值见表2。12 GB/T 2

6、0 131-2006/IEC 62089: 200 1 10 质量控制和质量保证质量保证通过标定和控制图进行测量或分析并控制测量过程，在技术上充分超出所使用方法的范围;它还关系到借助不同管理实践对工作的全面控制。技术实践和管理实践的组合构成质量保证大纲。为使实验室符合本标准的要求，应实施所编写的质量保证大纲。应由实验室及其用户和适用规则所要求的质量水平确定该大纲的要素(例如，参考文献8J为放射性分析实验室进行的测量提供将要实施的质量保证大纲)。特别为筛选用途、放射性污染控制或限制个人电离辐射照射，而不成为正式报告的记录所进行的测量，应实施包含某些要素的质量保证大纲，以保证为预定目标所完成测量的

7、质量。这些要素参见参考文献8J的4.2.4。表1不确定度函数:I 算不确定度by=a，x，十2X2加/减S,= va;s;, +als;2 y=a,x , -a2X2 加/减Sy=十as!z y=a,x ,x2 乘/除=f(2f+(2)2 x , 乘/除=f(:f+(2f y=a，一-X2 y=xm z的方次!L= n15z y 工y=e阳e的方次.2 = asx y y= !(x, ,X2) 两个变量的函数s，=J(去乌1)+ (去Sx2) a a ,a ，a2和m是常数。X，Xl均是独立变量。y是不独立的变量。b s，是按变量y计算的标准偏差。表2不确定度分量的估算值不确定度分量典型值a标

8、准源的活度O.12 源样品O.13 未经校正的/发射率O. 125 空白计数率或本底计数率。20样品衰减中的偏差。100源-探测器几何条件O.15 交叉干扰O5 脉冲堆积(高计数率)。10放射性核素的衰变O5 分支或自分支O5 效率，自效率O5 a 不确定度是表示为百分数的一倍标准偏差。13 GB/T 20 131-2006/IEC 62089: 200 1 附录A(资料性附录)由标准溶液制备工作标准A.l 概述通过析出所测得标准溶液的总量，能由放射性核素溶液制备标定正比计数器的工作标准。溶液沉积基体的选择、衬底材料以及活性层与探测器之间的任何吸收层将影响源的表面发射率。含有放射性核素的溶液很

9、容易从供9桐?多数供嗖能提供溶液，且它们的活度或单位体积或单位质量的活度可溯源于NSL坠俨辞细的例子见参考文献工作标准宜类似于标定探地霜的样品咀剧细节T糠嘱嗨茹样品通常普过滤纸标准进行标定。如果放射性核素溶液宜以位质量的方式提供活度量法;如果提供溶液的应小心保存含有溶液宜沉积或化学柔和晒)。如果每天使用火焰密封在玻树脂、聚醋、聚丙注意:如果标的导电路径。由的样品盘。将所希也文献3J第5章。久保存，将溶液此已成功使用品户尺寸和材料相同-/li?的有关信息见参考染的风险。对管子和注射器秤重，然后浑椿越以均匀分散的事湾可排出并滴在样品盘上。再次对管子和注射器秤重。两个质量之差是配给的质量。进一步的有

10、关信息见参考文献3J第5章。建议:附加润湿剂或引晶剂(例如硅胶)已表明将改善蒸发性溶液的质量分布。喷射轻的聚丙烯能以最小的吸收效果用于密封源。14 GB/T 20 131-2006/ IEC 62089 : 200 1 附录B(资料性附录)关于样晶测量的导则B. l -般注意事项测量前，流气式正比计数器中气流宜流通24h，包括建立坪曲线。宜使用双气流调节器，以控制正比计数器由于调节器故障可能遭受的气流和气压。气流宜调整到符合制造商的推荐值。为使结果有效，气体宜满足制造商的一4南雪白民 数气体。B.2 净计数率B. 2.1 探测器电压调首先在仅模式-1m计数的时间相同。式中:T一一在计R计数率按

11、I式中:R.叶在R计数率的不确定度按下式t式中:T叫在/自模式计数时间t内的计数;T.在仅模式计数时间t内的计数;t 两次测量的公共计数时间。如果在仅和/模式中的本底明显，为校正计数率应按下式考虑本底:R. = T.TB叫一一一t t B .( B. 4 ) ( B. 5 ) 15 GB/T 20 131-2006/IEC 62089: 200 1 式中ETB(叫一一在仅模式本底计数时间tB内本底的计数;tB一一本底测量的计数时间。本底校正的R计数率应按下式计算:i叶TB(a-f-、TTB(飞札=(丁一丁;rp)- t.一). . . . ., . ( B.6 ) 式中:TB(.+向一一在/日

12、模式本底计数时间tB内本底的计数。注:上面的等式假定，在/自模式和仅模式下本底计数时间相同。扣除本底时计数率的不确定度接下式计算:式中:, fT. . TR(.) R= .1.十一亏二r t且TB(一一在仅模式本底计数时间tB内本底的计数;tB 本底测量的计数时间。扣除本底时R计数率的不确定度按下式计算: ( B.7 ) =AF工马旦+手+豆豆2_.( B.8 ) B.2.2 脉冲高度颤别法(PHD)和上升时间tli别法(RTD)在PHD和RTD方法中，在/模式的探测器工作电压对样品计数，而分别借助PHD道或RTD道将与日分开。在两种方法中，净计数率按下式计算:式中zR.一一的净计数率(计数/

13、s); N.一一道中的总计数(计数); 此一一样品计数时间(s); R=号-R(B)一飞FZZ(B9) R(B)一一本底计数率(计数/s); X-一一日到的交叉干扰因子(串道干扰比，百分数); R一-净计数率(计数/s)，按下式计算:RX X.- R自=立旦-R(B)一一一一一一一(丘10) to -P 100 式中zN一-道中的总计数(计数hR(B)一一日本底计数率(计数/s); X叫一一到R的交叉干扰因子(串道干扰比，百分数)。16 净计数率的不确定度按下式计算:/R. I R(B). I R(B). I R X X一XF吨， 2 R.= A I. +一一十一一一一十一L一一一+( .p_

14、; -l,P ) ( B. 11 ) I to to tB to X 100飞100/ 式中:tB一一本底计数时间，同时假定忽略X叫的不确定度。R净计数率的不确定度按下式计算:/R I R(B) I R(B) I RX X.- I X- X吨，八2吨，自-Ar:p + .二二旦+一一+二二22+ll . ( B. 12 ) I to I to tB tn X 100飞100/ 假定忽略X的不确定度。GB/T 20131一2006/IEC62089:2001 B.3 活度浓度发射的核素的活度浓度按下式计算:扎一川一C C B. 13 ) 式中:C一一的活度浓度(Bq/单位体积); R一一式CB.

15、1)规定的净计数率(如果使用不扣除本底的DVA法)，或式(B.5)规定的净计数率(如果使用扣除本底的DVA法)，或式CB.9)规定的净计数率(如果使用PHD或RTD法); V一一样品体积;E一一效率。发射日的核素的活度浓度按下式计算zc-RF -V灭三;C B. 14 ) 式中zC一-的活度浓度CBq/单位体积); R一式CB.2)规定的R净计数率(如果使用不扣除本底的DVA法)，或式CB.6)规定的自净计数率(如果使用扣除本底的DVA法)，或式(B.10)规定的自净计数率(如果使用PHD或RTD法); V一-样晶体积;一-效率。活度浓度不确定度的估算值按下式计算: C. -二二二一VXE .

16、 C B. 15 ) R.是式(B.3)规定的净计数率的不确定度(如果使用不扣除本底的DVA法)，或式(B.7)规定的净计数率的不确定度(如果使用扣除本底的DVA法)，或式。.11)规定的净计数率的不确定度(如果使用PHD或RTD法);同时假设没有效率误差。R活度浓度不确定度的估算值按下式计算zR. C. -V灭E. C B. 16 ) 且，。是式(B.4)规定的日净计数率的不确定度(如果使用不扣除本底的DVA法)，或式(B.的规定的自净计数率的不确定度(如果使用扣除本底的DVA法)，或式也.12)规定的日净计数率的不确定度(如果使用PHD或RTD法);同时假设没有效率误差。B.4 质量校正如

17、果样品厚度(例如以mg/cm2为单位测量)不同于标定源的厚度，则结果宜对自吸收进行校正。对活度浓度的校正按下式计算:CFn-R 一 Vx阴气. ( B. 17 ) W是由于样品质量与测量效率用的标准相比造成的效率损失所要求的校正因子。合适时，下面的等效式适用于自活度浓度校正的计算:CR - V X E X W . C B. 18 ) 17 GB/T 20 131-2006/IEC 62089: 200 1 W是由于样品质量与测量效率用的标准相比造成的R效率损失所要求的校正因子。B.5 保健物理的擦拭样晶流气式正比计数器经常用于测定表面、工具或设备部件是否带有可除去的表面放射性污染。常常对表面取

18、100cm2并带有与平坦衬底(例如，软木塞或橡皮塞)接触的规定类型的过滤纸擦拭样品进行计数来完成这些测定。多孔材料(例如玻璃纤维过滤纸或棉织布)不宜用于擦拭无覆盖物的表面以除去放射性污染。当擦拭样品每平方厘米的净衰变率高于规章的指定值时，将指明被擦拭物品带有可除去的放射性表面污染。d) 实际上，当能性。18 率作为能量的函数GB/T 20 131-2006/IEC 62089: 200 1 参考文献1J KNOLL G. F. Radiation Detection and Measurements , Second Edition, John Wiley &. Sons, New York,

19、 1989. 2J TSOULFANIDIS N. Measurements and Detection of Radiation , McGraw- Hill Book Com pany , New York, 1983. 3J NCRP Report No. 58 , A Handbook of Radioactivity Measurements Procedure. 4J ANSI N42. 22 , 5J 6J 7J 8J 9J10J l1J 12J 13J ng and Exressing the Uncer-1297 , United States Depart itute Qf

20、 Standards and Series, Neutron American N uclear urements of with Minimally 14J CURRAN S. . (191，iona阿哩哇旦当回而扩in F Siegbahn , Ed. , B eta and Gamma-Ray Spet白衍。V，、挝QIthHolland_，Bt描lishingo.，Amsterdam , 1955 , Vol. XL V , Chapter Vl. 15J EHMANN W. D. and V芹NCED. E. Radih需stryand N uclear Methods of Ana

21、lysis , John Wiley &. Sons , New York , 1991, PP 207-220. 16J IEC 61145 :1 992 , Calibrationand usge of ionization chamber system for assay of radio nuclide. 17J IEC 61151: 1995 , Nuclear Instrumentation - Amplifiers and preamlifiers used with de tectors 0 f ionizing radiation -Testrocedures. (GB/ T

22、 4079 - 1994 , EQV) 18J IEC 61452 : 1995 , Nuclear Instrumentation - M easurement of gamma-ray emission rates of radionuclides - Calibration and use of germanium sectrometers. 19J ANSI N42. 25 , Calibration and usage of Alph/Beta Proportional counters. 19 中华人民共和国国家标准/P流气式正比计数器的标定和使用GB/T 20131 2006/IEC 62089: 2001 峰中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤开本880X12301/16 印张1.75 字数42千字2006年8月第一版2006年8月第一次印刷当岳书号:155066 1-27798 定价15.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533FCON goN国CON-户的FON同阁。