新型涂硼正比计数器研制及其实验测试和模拟计算

摘要：

本文将10 B粉与1，2‐二氯乙烷溶剂、芳华树脂粘结剂混合研制了中子灵敏层10 B膜，以此制作一新型涂硼正比计数器。为增加探测效率，除管内壁涂硼外，在管内增置了14片双面涂硼环氧薄片，并用241 Am‐Be源测试了其性能。活度为3.7×109 Bq的241 Am‐Be源实验表明：此新型涂硼正比计数器坪长约150 V ，坪斜为8.2％／100 V （750～900 V ）；工作电压为800 V时测得新型涂硼正比计数器的计数率为50 s－1，灵敏度为0.71 cm2。与管内壁仅涂硼的正比计数器相比，新型涂硼正比计数器中子灵敏面积增加到3.15倍后，探测器坪长从80 V增至150 V ，坪斜从12.4％／100 V改进到7.58％／100 V ，灵敏度提高到2.63倍。同时，以基于蒙特卡罗方法的 Geant4平台，模拟计算单能中子及241 Am‐Be源中子照射包裹高密度聚乙烯慢化材料的新型涂硼正比计数器的响应和探测效率。241 Am‐Be源模拟结果和实验结果吻合较好。实验测试及模拟结果表明，涂硼技术与增加灵敏面积相结合的正比计数器的设计较成功。

关键词：中子、涂硼正比计数器、坪曲线、探测效率

分类号：TL816.3(粒子探测技术、辐射探测技术与核仪器仪表)

资助基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目CXLX11＿0192；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目NS2012070

在线出版日期：2015-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：545-551