1、ICS 17.240 F 74 华11: ./、G/T 12128. 2 1999 eqv ISO 8769-2:1996 zn 生口 :目 MeV .5 MeV Reference sources for the calibration of surface contamination monitors Part 2:Electrons of energy less than 0.15 MeV and photons of energy less than 1.5 MeV 1999-12-30发布20-08-01实施国家质技术监督局发布, GB/T 12128. 2-1999 目次前言. .
2、 . . . . . ISO前言. . . . . . . . . . . . E 1 范围 . . . 60. . . . . . . . . 1 2 引用标准 . . . . . . . . 1 3 定义 . . . . 1 4 参考源的溯源性 .60.&0. 2 5 参考源的技术要求. . . . . .060 . . . . . . 2 6 传递仪器. . . . . . . . . . 4 附录A(提示的附录电子能量低于O.15 MeV和光子能量低于1. 5MeV的参考辐射源的补充说明. . . . . . . . 5 附录B(提示的附录)参考文献目录. 6 , 一G/T 12128
3、.2-1999 本标准等效采用国际标准ISO8769-2: 1996O.15 MeV的自发射体参考源作出了规定和推荐，但尚无能量低于0.15MeV的电子(或自粒子和能量低于1.5 MeV光子的参考源标准。本标准对除H以外的出射能量低于0.15MeV的电子(或R粒子)和能量低于1.5MeV的光子的参考辐射作出了规定oISO 8769-1对H参考辐射源作了专门的规定.和低能R表面污染的监测和监测仪表的校准存在着不可忽视的困难问题，本标准的制定有助于解决这一问题.本标准在等效采用ISO8769-2时，下列章节略有改变g-1，简化了原标准中第一章的内容3一-2，删去原标准中的第二章的内容，改为2引用标
4、准;一-3，对溯源性和均匀性的定义作了适当修改;一-4，在不改变原意的情况下，对该章叙述方式略加修改;一-5.2. 1. 1，将第二段和第三段互换;本标准的附录A、附录B都是提示的附录。本标准由中国核工业集团公司提出，本标准由中国核能标准化技术委员会归口。本标准起草单位z中国辐射防护研究院第一研究所.本标准主要起草人张延生、杨俊武、陈慧莉。第二部分s能量的参考源吉前I , L GB/T 12128.2-1999 ISO前言150 (国际标准化组织是由各国标准化团体(150成员团体)组成的世界性的联合会。制定国际标准的工作通常由150的技术委员会完成。各成员团体若对某技术委员会确立的项目感兴趣，
5、均有权参加该委员会的工作.与150保持联系的各国际组织(官方的或非官方的)也可参加有关工作.在电工技术标准化方面.150与国际电工委员会(lEC)保持密切合作关系。由技术委员会通过的国际标准草案提交各成员团体表决，需取得至少75%参加表决的成员团体的同意，才能作为国际标准正式出版。E 国际标准1508769也是由150/TC85/SC Z核能技术委员会辐射防护分委员会制定的。1508769在同一总标题用于校准表面污染监测仪的参考源下，包含以下两部分内容:第一部分.:1IrC源第二部分s能量低于Q.15 MeV的电子和能量低于1.5 MeV的光子附录A和附录B仅供参考 范围中华人民共和国国家标准
6、用于校准表面污染监测仪的参考第二部分:能量低于0.15MeV的电子和.5 MeV的光子Reference sources for the calibration 。fsurface contamination monitors Part 2: Electrons of energy less than O. 15 Me V and photons of energy less than 1. 5 MeV GB/T 12128.2-1999 eqv ISO 8769-2: 1996 本标准规定了用于校准放射性表面污染监视l仪的低能R和参考源的核素、结构形式、特性及技术要求。本标准适用于校准表面污
7、染监测仪的能量低于0.15MeV的R粒子和能量低于).5 MeV的光子的参考源(除H以外)。所涉及的参考源主要用于校准可测量具有电子俘获或同质异能跃迁衰变核素的表面污染监测仪的仪器效率。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性.GB/T 12128一1989用于校准表面污染监测仪的参考源F发射体和发射体3 定义本标准采用以下定义。3. 1 (源的)表面发射率surface emission rate(of a source) 单位时间内从源表面或源窗射出的特定
8、类型和能量的粒子数.3.2 (参考传递仪器的)仪器效率nstrument efficiency(of a transfer nstrument) 在仪器和参考源特定的几何条件下，仪器的净计数率与源表面发射率之比以百分数表示).3.3 源效率source efficiency 源的某种粒子的表面发射率与源内单位时间产生或释放的同种粒子数之比以百分数表示).3.4 (源的臼吸收self-absorption(of a source) 源材料对其自身发射的辐射的吸收。3.5 溯源性traceability通过逐级与较高级标准相比较的方法，对测量仪器或测量标准进行有效的校准，使之与国家法定的计量标准建
9、立联系的概念。3-6均匀性uniformity 源表面以单位面积上某一测得量来表示的某一特性的均匀性是在整个源表面上该特性的再现性.国家质量技术监督局1999-12-30批准2000- 08-01实施, 7 L一GB/T 12128.2-1999 注B为了表述某一源以单位面积发射率表示的均匀性，可把源视为由若干相等面积的部分组成。均匀性为各部分测量值的标准偏差与整个面积上各测量值的平均值之比(用百分数表示单个部分的面积应小于或等于1 000 mm 0源的均匀性可以用在源和计数器之间放置带孔板的方法测量，板上孔的面积等于或小于1 000 rnmZ，板的厚度要能足以吸收该源发射的最大能量的粒子和光
10、子，测量时用探测器的同一部位以减少探头不均匀响应所造成的影响.4 参考源的溯源性用于校准表团污染监测仪的标准源应按照明确规定的采用各级参考源或参考传递仪器的传递体系溯源到国家的计量标准.参考源分为一级参考源和二级参考源，参考源和工作源均应按照国家规定的量值传递体系和周期进行检定.4. 1 一级参考源4. 1. 1 一级参考源的表面发射率应该在国家标准实验室用绝对测量法或者使用经过绝对测量的标准源校准过的仪器直接进行校准.4.1.2 一级参考源的活度由制造者按国家标准实验室认可的方法测出。4.2 二级参考源二级参考源的表面发射率应该在经国家标准实验室认可的某一实验室用参考传递仪器校准。参考传递仪
11、器的效率应该用与二级参考源具有相同放射性核素和结构的一级参考源在相同的几何条件下测定。4.3 工作源提供表面污染监测仪日常校准用工作源的单位应采用参考传递仪器对工作源的表面发射率进行测定，参考传递仪器应该用一级或二级参考源校准过.用参考传递仪器测定工作源表面发射率的几何条件应该与用参考源校准参考传递仪器的几何条件一致。若只有少量监测仪需要校准或者要求的精度很高，可将一级或二级参考源作为工作源。4.4 源的使用需要对表面污染监测仪进行定型检验的单位应使用适宜的一级或二级参考源进行检验;需要对表面污染监视l仪进行常规校准的单位应该使用同样的参考源或工作源。工作源用于现场校准表面污染监测仪，它们与检
12、查源不同，检查源仅用于检查监测仪能否正常工作.5 参考源的技术要求5. 1 总则参考源是由特定的放射性核素沉积在或结合到背衬材料的一个面上而构成的平面源。光子参考源要按本标准表2的要求加过滤器。5.2 一级参考源5. 2. 1 基本要求5. 2. 1. 1 一级参考源应该是平板面源，放射性物质以自吸收最小的方式沉积或结合到具有导屯性的背衬材料的一个面上.活性区面积至少104mmZ，推荐的尺寸为100mmX100 mmo 参考源的背衬材料应尽量减少对光子辐射的反散射.本标准推荐使用3mm厚的铝片作为背衬材料，其质量厚度与标称值的偏差应小于土10%.质量厚度的均匀性应好于3%.背衬材料的面积应大于
13、源的活性区面积，其边缘与活性区边缘的距离至少为10mm. 发射光子的参考源要带有表2所规定的过滤器，一般情况下过滤器是整个源不可分割的一部分，不能任意拆卸。过滤器的边缘与活性区边缘的距离至少为10mm，其质量厚，度与表2给出的数值的偏差应小于土10%.质量厚度的均匀性应好于3%。2 J GB/T 12128. 2一19995.2.1.2 一级参考源应该附有国家标准实验室出具的校准证书.校准证书要包括下列内容2a)放射性核素及其半衰期gb)源的结构，包括过滤器和背衬材料的材质及厚度g。在测定源的表面发射率时，源的衬托物的厚度和特性，以及中间空气层的厚度，d)表面发射率及其不确定度和均匀性以及校准
14、日期，e)源的发射特性(电子或光子); f)源的活性区面积，g)对于R发射体，要注明该核素发射的R粒子的最大能量E._.; h)对光子发射体，要注明it入表面发射率的光子应该包括全部康普顿散射光子的贡献)的平均能量见表2);i)源的编号gj)源的级别.5.2.1.3 在一级参考源上应明确注明=a)放射性核素，b)源的编号zc)活度。5.2.4 一级参考源的制造者还应提供有关源的使用、保管和安全操作方面的资料.5.2.2 表面发射率推荐的一级参考源的活度值应使其表面发射率在2000.-ljlJ 10 000.-1的范围内，以优化本底误差、统计误差和死时间误差之间的关系.源的表面发射率由国家标准实
15、验室测定.源的不确定度不超过5%.r源的不确定度不超过10%.注z本标准所涉及的所有不确定度均为一倍相对标准偏差.5.2.3 均匀性一级参考源表面发射率的均匀性应好于10%.5.2.4 放射源一级R参考源可采用表1所列放射性核素制备.一级光子参考源可用表2所列放射性核索和过滤器制备.所规定的过滤器是参考源的一个重要组成部分，其作用见附录A(提示的附录表1日源的特性放射性核素半衰期最大能量年士2%)E，./keV H 12.3 19 3 Ni 100 66 表2光子源的特性和附加过滤器放射性核素近似光予平均能量。半衰期过滤器幻keV 年士1%)55Fe 5.9 2.7 无过滤器Pu 16 87.
16、7 32.5 mg cm-!错32 1.57X10 81 mg cm-z自241Am 60 432 200 mg. cm寸不锈钢Co 124 0.74 200 mg cm-z不锈钢I31Cs 600 30.2 800 mg. cm-2不锈钢60Co 1 200 5.27 81 ntg. cm-2铝1)近似光子平均能量等于Ci.;E; ) /!.此处n;是能量为E;的源所发射的光子数. 4 2)本标准中不锈钢组成为，72%Fe.18%Cr和10%Ni.3 J GB/T 12128.2-1999 注意g表中列出的是特定能量范围的光子或电子源，而不是特定核素源囚5.3二级参考源5.3.1 基本要求对
17、二级参考源的基本要求与对一级参考源的基本要求相同(见5.2.1).5.3.2 表面发射率、二级参考源的表面发射率应该用参考传递仪器测定J源表面发射率的不确定度不超过10%.光子源表面发射率的不确定度不超过15%.5. 3. 3 均匀性二级参考源表团发射率的均匀性应优于10%.5.3.4 放射源二级参考源的构成应与一级参考源的构成相同(见5.2. 4) 5.4 工作源5.4.1 基本要求对工作源的基本要求为2a)应配备一定数量的不同尺寸的工作源，以满足用户表面污染监测仪常规校准的需要gb)工作源应牢固耐用，以满足频繁使用的要求，。工作源应尽可能地符合参考源的技术要求(见5.3)，d)工作源用于校
18、准间接测量表面污染的仪器时如测量擦拭样品的仪器)源的面积应与擦拭样品的面积相同.5.4.2 表面发射率工作源的表面发射率应与其应用目的相适应.生产厂家应给出工作源的标称活度值。表面发射率应该用经过校准的参考传递仪器测定，其不确定度应满足相应的仪表校准规程的要求。5.4.3均匀性工作源的均匀性最好与二级参考源的一致.6 传递仪笛6.1 日源的参考传递仪器6.1.1 在本标准所涉及的能量范围内，参考传递仪器的效率应该大于50%.探头的尺寸应使得在测量面积为100mmX150mm的范围内，其空间响应的变化可以忽略.6.1.2 建议使用具有可调供气的大面积流气式无窗正比计数器作为R发射体的参考传递仪器
19、。R计数阂值应设置为590eV(俨s臼F民e衰变为6.2 光子源参考传递仪器单一参考传递仪器很难适用于本标准所建议的所有能量范围，测定特定能量范围的参考传递仪器应具有如下性能ga)探测效率高sb)整个探头面积上响应应均匀$0稳定，d)本底噪声低.充有适当气体的大面积正比计数器适于测定低能光予发射体，闪烁探测器(如Nal(Tl)适合于测定高能光子发射体.6.3 校准参考传递仪器初次使用时以及在其使用期内应该按照相应的有关要求、操作规程和其他建议进行校准.4 , GB/T 12128. 2一1999附录A(提示的附录电子能量低于0.15MeV和光子能量低于1.5MeV的参考辐射源的补充说明J 本标
20、准涉及的参考源是用于校准测量具有电子俘获或同质异能跃迁衰变核素的表面污染监测仪.这些核素可能发射广泛的不同类型的辐射，包括内转换电子，俄歇(Auger)电子.K、L、M特征X射线和射线。这些辐射基本上都是低能的弱贯穿辐射，因而表面发射率和活度之间的关系强烈地依赖于源的结构或污染表面的特性，出射的电子能谱也因严重吸收而畸变.因此对于两个探头前窗不同的仪器而言，利用此种源进行校准传递是很困难的.光子源加过滤器可使垂直出射源表面的光子数多子斜射光子数，从而达到一定程度的准直.但这也造成了参考源和污染表面出射光子角分布之间的差异.因为污染表面出射的光子可能是各向异性的.加过滤器的部分目的是去除日，电子
21、等非期望辐射，但同时也减弱了光子并在减弱光子的过程中产生次级电子，尽管能量和几率都很低，但也要注意.发射电子同时又发射光子的参考源有如下的缺点ga)必须对电T刊兀T郁过仔训M-1目E明厄扎别丰，b)低能电子辐射的发射率和能谱分布强烈地依赖于源的结构类型gc)如果源发射两种射线，而只测定光子发射，则对一个对两种射线均有响应的污染监测仪而言，要得到校准因子尚需知道监测仪对光子和电子两种辐射的响应情况，d)如果。中描述的源用于校准测量低能电子的薄窗污染监测仪，则得出的校准因子可能与特定源结构所导致的能谱分布有关，也与污染表面与仪器窗口之间的距离有关.在本标准中，为了确保较高的校准一致性，推荐了限定能
22、量范围内的主要发射光子的一系列参考源。若综合考虑辐射类型、能量、衰变纲图和仪器响应等因素，显然会使定量解释表面污染测量结果很困难，因此在大多数情况下宁可用光子探测方法.对于少数既发射R粒子、大量较高能量的内转换电子又发射光子的核素，可以进行电子辐射测量.在这种情况下可用臼Ni源(最大能量66keV)和GB12128 中规定的参考源结合起来进行校准。虽然本标准所涉及的在工作场所中常用的核素种类颇多，但适合作参考源的很少，这是因为作为参考源还要考虑半衰期、成本和可用性等因素是否满足要求.选择本标准推荐的核素是为了提供一定能量范围的光子辐射源，以使用于校准通常用于测量发生电子俘获和同质异能跃迁的仪器
23、.(如果所需辐射能量超出本标准范围可使用GB12162中参考荧光辐射必须注意，除5SFe以外，推荐的所有的光子参考源的活性区表面都有过滤器.Fe发射低能俄歇电子，通常可被探头前窗完全吸收，如果使用无窗计数器作为传递仪器时需考虑这些粒子辐射的影响.加过滤器的目的是消除核素发出的不需要的辐射，提供一定能量范围的光子源.需要消除的辐射包括z129 辐射和其它低能辐射阳Am辐射和L特征X射线Co K特征X射线和低能光子和电子238PU 在错的K吸收边缘上减少L特征X射线的相对强度I31Cs 辐射，电子和K特征X射线Co 辐射如果在其他文件中参照本标准所述参考源，但为了确定某一种仪器对特定核素的响应而没
24、有使用L GB!T 12128.2-1999 规定的过滤器时，则该文件应说明这种影响并应对实际使用的过滤器作详细说明。附录B(提示的附录参考文献目录lJ Monitoring 01 Radioactive Contamination on Surlace.Technical Rep回Se厅esN o. 120. Vienna ,1n ternational Atomic Agency.1970. 2J Sale Handling 01 Radionuclides. Safety Series No. 1.1nternational Atomic Agency. Vienna .1973. 3J
25、 Recommendations 01 the 1nternational Commission on Radiological Protection.ICRP Publication 2Ann.1CRP .1.No. 3.Pergamon Press.Oxlord .1977. 4J Recommendations 01 the 1nternational Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 6Ann.1CRP.21.Nos 1-3.Pergamon Press.Oxlord.1990. 5J Guide 10 th
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