本发明涉及辐射环境中子照射测试装置技术领域，尤其涉及一种在辐射环境中使用的中子照射测试工作台。
背景技术：
随着我国经济、技术和社会的发展，与核能相关的研究和应用得到迅猛发展。在核电站方面，我国相继建成了秦山核电站、大亚湾岭澳核电站等多座的现代化的核电站，核电技术水平和规模已逐步跻身国际先进行列。预计到2020年，我国将新建30座核电站，装机容量达到3600万千瓦。在高能物理科学装置方面，我国陆续建成了三大高能物理研究装置――北京正负电子对撞机、兰州重离子加速器和合肥同步辐射装置。
辐射热室是核科学装置最重要的配套基础设施之一，是带有辐射性的部件拆卸、安装、测试和核废料打包等的重要场所。在利用辐射热室进行中子照射测试过程中，一般要求工作台能够移动且工作台能够使得测试样品处于一定温度中。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种在辐射环境中使用的中子照射测试工作台，该在辐射环境中使用的中子照射测试工作台结构设计新颖、稳定可靠性好，且能够有效地满足中子照射测试中的测试样品对移动、温度的要求。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。
一种在辐射环境中使用的中子照射测试工作台，包括有左侧固定支架、位于左侧固定支架右端侧的右侧固定支架，左侧固定支架与右侧固定支架左右正对且间隔布置，左侧固定支架包括有呈竖向布置的左侧支架固定板，左侧支架固定板设置有朝前水平延伸的左侧支架支撑板，左侧支架固定板与左侧支架支撑板为一体结构；右侧固定支架包括有呈竖向布置的右侧支架固定板，右侧支架固定板设置有朝前水平延伸的右侧支架支撑板，右侧支架固定板与右侧支架支撑板为一体结构；
左侧固定支架与右侧固定支架之间装设有呈水平横向布置的支撑底板，支撑底板的左端部通过锁紧螺丝螺装紧固于左侧支架支撑板，支撑底板的右端部通过锁紧螺丝螺装紧固于右侧支架支撑板；支撑底板的上端侧可相对左右活动地装设有呈水平横向布置的样品台安装板，样品台安装板与支撑底板之间装设有测试移动驱动机构，测试移动驱动机构包括有沿着左右方向水平延伸的测试移动驱动丝杆，支撑底板的上表面对应测试移动驱动丝杆螺装有两个左右正对且间隔布置的丝杆支座，测试移动驱动丝杆的左端部、右端部分别通过轴承安装于相应侧的丝杆支座；支撑底板的上表面螺装有电机屏蔽壳，电机屏蔽壳内成型有电机安装腔室，电机屏蔽壳的电机安装腔室内嵌装有测试移动驱动电机，测试移动驱动电机的动力输出轴通过联轴器与测试移动驱动丝杆的一端部连接；样品台安装板的下表面螺装有测试移动驱动块，测试移动驱动块螺装有测试移动丝杆螺母，测试移动丝杆螺母与测试移动驱动丝杆相配合并组成一丝杆传动副；
样品台安装板的上表面装设有测试样品台，测试样品台包括有呈立方体形状且螺装于样品台安装板上表面的样品台外壳，样品台外壳的内部成型有朝上开口且呈矩形形状的外壳容置腔，样品台外壳的前表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔连通的外壳前侧通孔，外壳前侧通孔的前端开口处装设有由铝箔板组成的前侧铝箔窗口，样品台外壳的前表面螺装有沿着前侧铝箔窗口的边缘延伸且将前侧铝箔窗口卡固于样品台外壳的前侧铝箔固定板；样品台外壳的后表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔连通的外壳后侧通孔，外壳后侧通孔的后端开口处装设有由铝箔板组成的后侧铝箔窗口，样品台外壳的后表面螺装有沿着后侧铝箔窗口的边缘延伸且将后侧铝箔窗口卡固于样品台外壳的后侧铝箔固定板；
样品台外壳的上表面螺装有盖装于外壳容置腔上端开口处的样品台顶盖，样品台顶盖的下表面装设有由木板组成的上侧垫木，外壳容置腔的底面装设有由木板组成的下侧垫木，外壳容置腔的左侧壁装设有由木板组成的左侧垫木，外壳容置腔的右侧壁装设有由木板组成的右侧垫木，外壳容置腔的前侧壁装设有由木板组成的前侧垫木，外壳容置腔的后侧壁装设有由木板组成的后侧垫木；
样品台外壳的外壳容置腔内嵌装有螺装紧固于下侧垫木上表面的水浴换热板，水浴换热板的上表面螺装有样品放置架，样品放置架的前表面螺装有放置架前侧屏蔽板，样品放置架的后表面螺装有放置架后侧屏蔽板；
电机屏蔽壳、样品台外壳、放置架前侧屏蔽板、放置架后侧屏蔽板分别为碳化硼屏蔽体，碳化硼屏蔽体所采用的材料由颗粒度为f20-f100的碳化硼与环氧树脂混合凝结而成，碳化硼屏蔽体所采用的材料采用以下工艺进行制备，该制备工艺包括以下步骤，具体的：
a、将不同颗粒度的碳化硼充分搅拌半小时，以获得碳化硼混合料，碳化硼混合料中不同颗粒度碳化硼的比例为：f20占25%、f40占25%、f100占50%；
b、将环氧树脂与固化剂按3:1的比例进行搅拌混合，搅拌混合时间为为半小时，以获得粘结剂；
c、将粘结剂缓慢倒入至碳化硼混合料中，一边搅拌且一边倒入粘结剂，且最终碳化硼与粘结剂的混合比例为4：1。
其中，所述样品台安装板与所述支撑底板之间装设有安装板导向机构，安装板导向机构包括有螺装于支撑底板上表面且沿着左右方向水平延伸的安装板导向导轨，样品台安装板的下表面螺装有滑块安装板，滑块安装板的下表面螺装有与安装板导向导轨相配合的安装板导向滑块。
其中，所述水浴换热板的内部开设有两个间隔布置且分别左右完全贯穿的换热板通孔，各换热板通孔的左端开口处分别装设有热水送入管，各热水送入管依次穿过所述左侧垫木、所述外壳容置腔的左侧壁而延伸至样品台外壳的外端侧，各换热板通孔的右端开口处分别装设有热水排出管，各热水排出管依次穿过所述右侧垫木、所述外壳容置腔的右侧壁而延伸至样品台外壳的外端侧。
其中，各所述换热板通孔内分别嵌装有沿着左右方向螺旋延伸的扰流板。
其中，所述样品台顶盖与所述样品台外壳之间卡装有呈全围形状且位于所述外壳容置腔上端开口外围的密封胶圈。
本发明的有益效果为：本发明所述的一种在辐射环境中使用的中子照射测试工作台，其包括有左侧固定支架、位于左侧固定支架右端侧的右侧固定支架，左侧固定支架与右侧固定支架左右正对且间隔布置，左侧固定支架包括有呈竖向布置的左侧支架固定板，左侧支架固定板设置有朝前水平延伸的左侧支架支撑板，左侧支架固定板与左侧支架支撑板为一体结构；右侧固定支架包括有呈竖向布置的右侧支架固定板，右侧支架固定板设置有朝前水平延伸的右侧支架支撑板，右侧支架固定板与右侧支架支撑板为一体结构；左侧固定支架与右侧固定支架之间装设有呈水平横向布置的支撑底板，支撑底板的左端部通过锁紧螺丝螺装紧固于左侧支架支撑板，支撑底板的右端部通过锁紧螺丝螺装紧固于右侧支架支撑板；支撑底板的上端侧可相对左右活动地装设有呈水平横向布置的样品台安装板，样品台安装板与支撑底板之间装设有测试移动驱动机构，测试移动驱动机构包括有沿着左右方向水平延伸的测试移动驱动丝杆，支撑底板的上表面对应测试移动驱动丝杆螺装有两个左右正对且间隔布置的丝杆支座，测试移动驱动丝杆的左端部、右端部分别通过轴承安装于相应侧的丝杆支座；支撑底板的上表面螺装有电机屏蔽壳，电机屏蔽壳内成型有电机安装腔室，电机屏蔽壳的电机安装腔室内嵌装有测试移动驱动电机，测试移动驱动电机的动力输出轴通过联轴器与测试移动驱动丝杆的一端部连接；样品台安装板的下表面螺装有测试移动驱动块，测试移动驱动块螺装有测试移动丝杆螺母，测试移动丝杆螺母与测试移动驱动丝杆相配合并组成一丝杆传动副；样品台安装板的上表面装设有测试样品台，测试样品台包括有呈立方体形状且螺装于样品台安装板上表面的样品台外壳，样品台外壳的内部成型有朝上开口且呈矩形形状的外壳容置腔，样品台外壳的前表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔连通的外壳前侧通孔，外壳前侧通孔的前端开口处装设有由铝箔板组成的前侧铝箔窗口，样品台外壳的前表面螺装有沿着前侧铝箔窗口的边缘延伸且将前侧铝箔窗口卡固于样品台外壳的前侧铝箔固定板；样品台外壳的后表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔连通的外壳后侧通孔，外壳后侧通孔的后端开口处装设有由铝箔板组成的后侧铝箔窗口，样品台外壳的后表面螺装有沿着后侧铝箔窗口的边缘延伸且将后侧铝箔窗口卡固于样品台外壳的后侧铝箔固定板；样品台外壳的上表面螺装有盖装于外壳容置腔上端开口处的样品台顶盖，样品台顶盖的下表面装设有由木板组成的上侧垫木，外壳容置腔的底面装设有由木板组成的下侧垫木，外壳容置腔的左侧壁装设有由木板组成的左侧垫木，外壳容置腔的右侧壁装设有由木板组成的右侧垫木，外壳容置腔的前侧壁装设有由木板组成的前侧垫木，外壳容置腔的后侧壁装设有由木板组成的后侧垫木；样品台外壳的外壳容置腔内嵌装有螺装紧固于下侧垫木上表面的水浴换热板，水浴换热板的上表面螺装有样品放置架，样品放置架的前表面螺装有放置架前侧屏蔽板，样品放置架的后表面螺装有放置架后侧屏蔽板；电机屏蔽壳、样品台外壳、放置架前侧屏蔽板、放置架后侧屏蔽板分别为碳化硼屏蔽体，碳化硼屏蔽体所采用的材料由颗粒度为f20-f100的碳化硼与环氧树脂混合凝结而成，碳化硼屏蔽体所采用的材料采用以下工艺进行制备，该制备工艺包括以下步骤，具体的：a、将不同颗粒度的碳化硼充分搅拌半小时，以获得碳化硼混合料，碳化硼混合料中不同颗粒度碳化硼的比例为：f20占25%、f40占25%、f100占50%；b、将环氧树脂与固化剂按3:1的比例进行搅拌混合，搅拌混合时间为为半小时，以获得粘结剂；c、将粘结剂缓慢倒入至碳化硼混合料中，一边搅拌且一边倒入粘结剂，且最终碳化硼与粘结剂的混合比例为4：1。通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、稳定可靠性好的优点，且能够有效地满足中子照射测试中的测试样品对移动、温度的要求。
附图说明
下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的分解示意图。
图3为本发明另一视角的结构示意图。
图4为本发明的测试样品台的结构示意图。
图5为本发明的测试样品台的分解示意图。
图6为本发明的测试样品台的剖面示意图。
在图1至图6中包括有：
11——左侧固定支架111——左侧支架固定板
112——左侧支架支撑板12——右侧固定支架
121——右侧支架固定板122——右侧支架支撑板
2——支撑底板3——样品台安装板
4——测试移动驱动机构41——测试移动驱动丝杆
42——丝杆支座43——电机屏蔽壳
44——测试移动驱动电机45——测试移动驱动块
46——测试移动丝杆螺母471——安装板导向导轨
472——安装板导向滑块5——测试样品台
51——样品台外壳511——外壳容置腔
512——外壳前侧通孔513——外壳后侧通孔
521——前侧铝箔窗口522——前侧铝箔固定板
531——后侧铝箔窗口532——后侧铝箔固定板
54——样品台顶盖551——上侧垫木
552——下侧垫木553——左侧垫木
554——右侧垫木555——前侧垫木
556——后侧垫木561——水浴换热板
5611——换热板通孔562——热水送入管
563——热水排出管564——扰流板
571——样品放置架572——放置架前侧屏蔽板
573——放置架后侧屏蔽板58——密封胶圈。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明进行说明。
如图1至图6所示，一种在辐射环境中使用的中子照射测试工作台，包括有左侧固定支架11、位于左侧固定支架11右端侧的右侧固定支架12，左侧固定支架11与右侧固定支架12左右正对且间隔布置，左侧固定支架11包括有呈竖向布置的左侧支架固定板111，左侧支架固定板111设置有朝前水平延伸的左侧支架支撑板112，左侧支架固定板111与左侧支架支撑板112为一体结构；右侧固定支架12包括有呈竖向布置的右侧支架固定板121，右侧支架固定板121设置有朝前水平延伸的右侧支架支撑板122，右侧支架固定板121与右侧支架支撑板122为一体结构。在本发明安装过程中，左侧固定支架11的左侧支架固定板111以及右侧固定支架12的右侧支架固定板121分别通过锁紧螺丝紧固于相应的竖直安装面。
其中，左侧固定支架11与右侧固定支架12之间装设有呈水平横向布置的支撑底板2，支撑底板2的左端部通过锁紧螺丝螺装紧固于左侧支架支撑板112，支撑底板2的右端部通过锁紧螺丝螺装紧固于右侧支架支撑板122；支撑底板2的上端侧可相对左右活动地装设有呈水平横向布置的样品台安装板3，样品台安装板3与支撑底板2之间装设有测试移动驱动机构4，测试移动驱动机构4包括有沿着左右方向水平延伸的测试移动驱动丝杆41，支撑底板2的上表面对应测试移动驱动丝杆41螺装有两个左右正对且间隔布置的丝杆支座42，测试移动驱动丝杆41的左端部、右端部分别通过轴承安装于相应侧的丝杆支座42；支撑底板2的上表面螺装有电机屏蔽壳43，电机屏蔽壳43内成型有电机安装腔室，电机屏蔽壳43的电机安装腔室内嵌装有测试移动驱动电机44，测试移动驱动电机44的动力输出轴通过联轴器与测试移动驱动丝杆41的一端部连接；样品台安装板3的下表面螺装有测试移动驱动块45，测试移动驱动块45螺装有测试移动丝杆螺母46，测试移动丝杆螺母46与测试移动驱动丝杆41相配合并组成一丝杆传动副。
进一步的，样品台安装板3的上表面装设有测试样品台5，测试样品台5包括有呈立方体形状且螺装于样品台安装板3上表面的样品台外壳51，样品台外壳51的内部成型有朝上开口且呈矩形形状的外壳容置腔511，样品台外壳51的前表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔511连通的外壳前侧通孔512，外壳前侧通孔512的前端开口处装设有由铝箔板组成的前侧铝箔窗口521，样品台外壳51的前表面螺装有沿着前侧铝箔窗口521的边缘延伸且将前侧铝箔窗口521卡固于样品台外壳51的前侧铝箔固定板522；样品台外壳51的后表面开设有前后完全贯穿且与外壳容置腔511连通的外壳后侧通孔513，外壳后侧通孔513的后端开口处装设有由铝箔板组成的后侧铝箔窗口531，样品台外壳51的后表面螺装有沿着后侧铝箔窗口531的边缘延伸且将后侧铝箔窗口531卡固于样品台外壳51的后侧铝箔固定板532。
更进一步的，样品台外壳51的上表面螺装有盖装于外壳容置腔511上端开口处的样品台顶盖54，样品台顶盖54的下表面装设有由木板组成的上侧垫木551，外壳容置腔511的底面装设有由木板组成的下侧垫木552，外壳容置腔511的左侧壁装设有由木板组成的左侧垫木553，外壳容置腔511的右侧壁装设有由木板组成的右侧垫木554，外壳容置腔511的前侧壁装设有由木板组成的前侧垫木555，外壳容置腔511的后侧壁装设有由木板组成的后侧垫木556。其中，为保证样品台顶盖54与样品台外壳51之间的密封性，本发明采用下述结构设计，具体的：样品台顶盖54与样品台外壳51之间卡装有呈全围形状且位于外壳容置腔511上端开口外围的密封胶圈58。
另外，样品台外壳51的外壳容置腔511内嵌装有螺装紧固于下侧垫木552上表面的水浴换热板561，水浴换热板561的上表面螺装有样品放置架571，样品放置架571的前表面螺装有放置架前侧屏蔽板572，样品放置架571的后表面螺装有放置架后侧屏蔽板573。
优选的，电机屏蔽壳43、样品台外壳51、放置架前侧屏蔽板572、放置架后侧屏蔽板573分别为碳化硼屏蔽体，碳化硼屏蔽体所采用的材料由颗粒度为f20-f100的碳化硼与环氧树脂混合凝结而成，碳化硼屏蔽体所采用的材料采用以下工艺进行制备，该制备工艺包括以下步骤，具体的：
a、将不同颗粒度的碳化硼充分搅拌半小时，以获得碳化硼混合料，碳化硼混合料中不同颗粒度碳化硼的比例为：f20占25%、f40占25%、f100占50%；
b、将环氧树脂与固化剂按3:1的比例进行搅拌混合，搅拌混合时间为为半小时，以获得粘结剂；
c、将粘结剂缓慢倒入至碳化硼混合料中，一边搅拌且一边倒入粘结剂，且最终碳化硼与粘结剂的混合比例为4：1。
需进一步指出，水浴换热板561的内部开设有两个间隔布置且分别左右完全贯穿的换热板通孔5611，各换热板通孔5611的左端开口处分别装设有热水送入管562，各热水送入管562依次穿过左侧垫木553、外壳容置腔511的左侧壁而延伸至样品台外壳51的外端侧，各换热板通孔5611的右端开口处分别装设有热水排出管563，各热水排出管563依次穿过右侧垫木554、外壳容置腔511的右侧壁而延伸至样品台外壳51的外端侧。还有就是，各换热板通孔5611内分别嵌装有沿着左右方向螺旋延伸的扰流板564。
在本发明工作过程中，需要进行中子照射测试的测试样品放置于样品放置架571，中子照射时的中子束流经由前侧铝箔窗口521或者后侧铝箔窗口531而进入至样品台外壳51的外壳容置腔511内，进而对放置于样品放置架571的测试样品进行中子照射测试。
需指出的是，当需要实现测试样品左右移动时，测试移动驱动电机44通过由测试移动驱动丝杆41、测试移动丝杆螺母46所组成的丝杆传动副驱动样品台安装板3左右水平移动，左右水平移动的样品台安装板3带动整个测试样品台5左右水平移动，进而实现测试样品左右移动。本发明的测试移动驱动电机44通过电机屏蔽壳43进行保护，作为碳化硼屏蔽体的电机屏蔽壳43能够吸收中子，进而防止辐射进入测试移动驱动电机44，以保证测试移动驱动电机44的稳定可靠性以及延长测试移动驱动电机44的使用寿命。为保证样品台安装板3平稳可靠地左右移动，本发明采用下述结构设计，具体的：样品台安装板3与支撑底板2之间装设有安装板导向机构，安装板导向机构包括有螺装于支撑底板2上表面且沿着左右方向水平延伸的安装板导向导轨471，样品台安装板3的下表面螺装有滑块安装板，滑块安装板的下表面螺装有与安装板导向导轨471相配合的安装板导向滑块472。
本发明的水浴换热板561为测试样品提供温度环境，具体的：由热水送入管562将热水送入至水浴换热板561相应的换热板通孔5611内，热水与水浴换热板561进行热量交换并实现对水浴换热板561进行加热，加热后的水浴换热板561将热量传导至样品放置架571，进而为测试样品提供温度环境。对于本发明的水浴换热板561、样品放置架571而言，其均由上侧垫木551、下侧垫木552、左侧垫木553、右侧垫木554、前侧垫木555以及后侧垫木556环绕，分别由木板制备而成的上侧垫木551、下侧垫木552、左侧垫木553、右侧垫木554、前侧垫木555以及后侧垫木556能够起到保温的作用。
综合上述情况可知，通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、稳定可靠性好的优点，且能够有效地满足中子照射测试中的测试样品对移动、温度的要求。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。