的空氣等效材料電離室的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電離室，具體涉及一種體積為0.6cm3的空氣等效材料電離室。
【背景技術】
[0002]1958年，Shonka，F(xiàn).R，Rose, J.E, Failla，G等發(fā)表了導電塑料等效組織、空氣、聚苯乙烯的文章，開拓了空氣等效塑料的研宄，將空氣等效材料運用于電離室的制作。利用空氣等效材料制作電離室室壁，對初級輻射與空氣具有近似相同的吸收系數(shù)、并對次級電子具有近似相同的原子阻止本領，物理特性堅固、耐用、穩(wěn)定，是一種電離室制作的優(yōu)良材料。
[0003]國外對空氣等效材料的研制起步很早，已經有現(xiàn)成的產品，如:C_552空氣等效材料。國內有中國測試技術研宄院電離輻射研宄所在從事該材料研宄開發(fā)，生產的CT長桿電離室已經用于CT劑量測量，能量響應小于3%，申請了專利:用于CT指數(shù)測量的筆型電離室，專利號:20052003643.7。目前國家對此類項目的研宄開發(fā)也相當重視，如國家重大科學儀器設備開發(fā)專項“新型電離輻射檢測儀器和關鍵部件開發(fā)及應用”(項目編號:2013YQ090811)資金資助。
[0004]電離室是一種探測電離輻射的氣體探測器。氣體探測器的原理是，當探測器受到射線照射時，射線與氣體中的分子作用，產生由一個電子和一個正離子組成的離子對。這些離子向周圍區(qū)域自由擴散。擴散過程中，電子和正離子可以復合重新形成中性分子。但是，若在構成氣體探測器的收集極和高壓極上加直流的極化電壓V，形成電場，那么電子和正離子就會分別被拉向正負兩極，并被收集。隨著極化電壓V逐漸增加，氣體探測器的工作狀態(tài)就會從復合區(qū)、飽和區(qū)、正比區(qū)、有限正比區(qū)、蓋革區(qū)(G-M區(qū))一直變化到連續(xù)放電區(qū)。
[0005]所謂電離室即工作在飽和區(qū)的氣體探測器，因而飽和區(qū)又稱電離室區(qū)。在該區(qū)內，如果選擇了適當?shù)臉O化電壓，復合效應便可忽略，也沒有碰撞放大產生，此時可認為射線產生的初始離子對NO恰好全部被收集，形成電離電流。該電離電流正比于NO，因而正比于射線強度。加速器的監(jiān)測探測器一般均采用電離室。標準劑量計也用電離室作為測量元件。電離室的電流可以用一臺靈敏度很高的靜電計測量。
[0006]不難看出，電離室主要由收集極和高壓極組成，收集極和高壓極之間是氣體。與其他氣體探測器不同的是，電離室一般以一個大氣壓左右的空氣為靈敏體積，該部分可以與外界完全連通，也可以處于封閉狀態(tài)。其周圍是由導電的空氣等效材料或組織等效材料構成的電極，中心是收集電極，二極間加一定的極化電壓形成電場。為了使收集到的電離離子全部形成電離電流，減少漏電損失，在收集極和高壓極之間需要增加保護極。
[0007]當X射線、γ射線照射電離室，光子與電離室材料發(fā)生相互作用，主要在電離室室壁產生次級電子。次級電子使電離室內的空氣電離，電離離子在電場的作用下向收集極運動，到達收集極的離子被收集，形成電離電流信號輸出給測量單元。
[0008]現(xiàn)有的0.6cm3的石墨電離室易碎，裝配困難。通過材料的研制和結構件的優(yōu)化設計，采用空氣等效材料，提高0.6cm3電離室堅固性。

【發(fā)明內容】

[0009]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術的不足，提供解決水吸收劑量測量的體積為0.6cm3的空氣等效材料電離室。
[0010]為解決上述的技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0011]一種體積為0.6cm3的空氣等效材料電離室，其包括高壓極、收集極；還包括保護極，所述高壓極與所述保護極之間設置有第一絕緣體；所述保護極與所述收集極之間設置有第二絕緣體；所述高壓極、保護極以及第一絕緣體采用同軸帽緣結構，層層擠壓而成；所述收集極、保護極以及第二絕緣體同軸緊密配合。
[0012]更進一步的技術方案是高壓極采用空氣等效材料制成。高壓電極采用空氣等效材料，易加工，變形小，堅固耐用。
[0013]更進一步的技術方案是高壓極外直徑為7毫米，所述高壓極內直徑為6毫米。
[0014]更進一步的技術方案是收集極采用空氣等效材料制成。中心收集電極采用空氣等效材料，易加工，變形小。
[0015]更進一步的技術方案是收集極直徑為I毫米。
[0016]更進一步的技術方案是保護極是銅材料制成。增加保護極，確保靈敏體積邊緣處電場保持均勻，減少漏電損失。
[0017]更進一步的技術方案是第一絕緣體是聚三氟氯乙烯材料制成。
[0018]更進一步的技術方案是第二絕緣體是聚三氟氯乙烯材料制成。
[0019]更進一步的技術方案是高壓極、收集極、保護極、第一絕緣體、第二絕緣體的外部接縫處通過環(huán)氧樹脂系膠結劑粘接。為了確保防水性能良好，電離室外部接縫處均用環(huán)氧樹脂粘接。
[0020]更進一步的技術方案是收集極有效長度為21.7毫米。
[0021]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過材料的研制和結構件的優(yōu)化設計，設計0.6cm3空氣等效材料電離室，采用空氣等效材料，提高0.6cm 3電離室堅固性，解決水吸收劑量測量。結構件采用帽緣結構，好加工，安裝時的位置控制準確。裝配后的空氣腔體積的一致性好。該電離室裝配簡單，響應良好，改善了空腔電離室的一致性，提高了產品的合格率，同時實現(xiàn)了產品的堅固性和耐用性。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0024]本說明書(包括任何附加權利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0025]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明的【