本发明涉及中子探测技术领域，特别涉及一种核反应辐射转换靶及其制备方法和一种补偿型中子探测器。
背景技术：
中子总数测量是低强度脉冲辐射探测的一项重要内容，低强度脉冲中子源具有中子强度低、中子能量范围宽、脉冲持续时间短、中子与伽马射线混合严重等特点。因此要精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数，需要中子探测器具有较高的中子灵敏度、较平坦的能量响应、较高的n/γ分辨能力和较快的时间响应等性能。在低强度脉冲中子探测中，用于中子总数测量的探测器主要有闪烁薄膜中子探测器、闪烁纤维阵列中子探测器、狭缝式裂变中子探测器和补偿法中子探测器。
闪烁薄膜中子探测器是利用光电倍增管探测中子在有机薄膜闪烁体中产生的反冲质子激发闪烁体发光来实现对中子的测量，具有时间响应快、中子灵敏较高等优点。然而，由于有机闪烁体对电子的发光效率比对质子高，这使得有机闪烁体对γ射线的灵敏度也很高，因而其n/γ分辨能力不高。闪烁纤维阵列中子探测器是利用光电倍增管探测中子在纤维闪烁体产生的反冲质子激发闪烁体发光来实现对中子的测量，中子灵敏度较高，但是其能谱响应不够平坦，导致n/γ分辨能力不够好。狭缝式裂变中子探测器是利用PIN探测中子诱发裂变靶裂变产生的裂变碎片来测量中子，具有能量响应平坦的优点。然而为了降低n、γ直照信号的影响，需要将PIN探测器偏离辐射通道布置，导致只能探测到很少一部分裂变碎片，因此其中子灵敏度较低，约为10-17～10-20C·cm，不能满足低强度脉冲中子辐射场的测量要求。
补偿法中子探测器是利用PIN测量的总信号电流减去另一个PIN测量的n、γ直照信号电流来测量中子，这种测量方法采取的是转换靶+PIN+PIN的方式，转换靶一般为铀靶或聚乙烯靶：选择铀靶作转换靶，则存在PIN对中子的直照灵敏度要远大于裂变灵敏度的问题；选择聚乙烯靶作转换靶，则存在能谱响应不够平坦的问题。因此，现有技术中存在的中子探测器实际上并不能够精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种核反应辐射转换靶及其制备方法和一种补偿型中子探测器，采用本发明提供的核反应辐射转换靶制备的补偿型中子探测器具有较平坦的能量响应、较高的中子灵敏度和n/γ分辨能力，为精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数奠定了基础。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶的制备方法，包括以下步骤：
(1)对基片的表面进行预处理；
(2)将涂料涂覆在所述步骤(1)预处理后的基片表面，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉；
(3)将所述步骤(2)涂覆涂料后的基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶。
优选的，步骤(2)所述涂料中固化剂、树脂、稀释剂和硼粉的质量比为1：(2～3)：(5～7)：(3～4)。
优选的，所述硼粉为无定形10B粉末。
优选的，所述硼粉在使用前进行预处理，所述预处理包括研磨、烘烤和二次研磨。
优选的，所述预处理后硼粉的粒度小于1.0μm。
优选的，步骤(3)中所述烘干固化包括干燥处理和烘烤处理。
优选的，所述烘烤处理采用梯度升温方式，起始温度为140～160℃，终点温度为440～460℃，每次升温幅度为40～60℃，每次升温后保温时间为8～12min。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶，包括基片和在所述基片表面的固化涂层，形成所述固化涂层的原料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉。
优选的，所述固化涂层的厚度为8～10μm。
本发明提供了一种补偿型中子探测器，包括4He闪烁体、压力容器、光电倍增管、高压电源和记录传输信号设备，还包括位于所述压力容器入射窗外的聚乙烯核反冲辐射转换靶和位于所述压力容器入射窗内的核反应辐射转换靶，所述核反应辐射转换靶为上述技术方案所述的核反应辐射转换靶。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶的制备方法，首先对基片的表面进行预处理；然后将涂料涂覆在预处理后的基片表面，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉；最后将所述涂覆涂料后的基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶。本发明提供的制备方法可操作性强，通过简单的操作步骤即可制备得到均匀性好且性能稳定的核反应辐射转换靶。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶包括基片和所述基片表面的固化涂层，形成所述固化涂层的原料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉。本发明提供的核反应辐射转换靶能够在快中子能区实现能量响应补偿，应用于补偿型中子探测器中，有利于在中子总数测量过程中保持较平坦的能量响应、较高的中子灵敏度和n/γ分辨能力，为精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数奠定了基础。理论计算和实验结果表明，包括本发明提供的核反应辐射转换靶的补偿型中子探测器，中子能量在1～15MeV区间时，其能量响应在1.01～1.44范围内，中子灵敏度为10-15C·cm，n/γ≥5。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例4提供的补偿型中子探测器的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种核反应辐射转换靶的制备方法，包括以下步骤：
(1)对基片的表面进行预处理；
(2)将涂料涂覆在所述步骤(1)预处理后的基片表面，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉；
(3)将所述步骤(2)涂覆涂料后的基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶的制备方法，首先对基片的表面进行预处理；然后将涂料涂覆在预处理后的基片表面，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉；最后将所述涂覆涂料后的基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶。采用本发明提供的制备方法能够获得均匀性较好的核反应辐射转换靶，包括本发明提供的核反应辐射转换靶的补偿型中子探测器具有较平坦的能量响应、较高的中子灵敏度和n/γ分辨能力，为精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数奠定了基础。
本发明对基片的表面进行预处理。在本发明中，所述基片的厚度优选为0.8～1.2mm。本发明对于所述基片的材质没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的能够作为核反应辐射转换靶使用的基片的材料即可。本发明优选采用金属基片。在本发明的实施例中，具体采用铝片作为基片。本发明对于所述基片的形状没有特殊的要求，根据实际需要采用本领域技术人员熟知的基片的形状即可。在本发明的实施例中，具体采用圆形基片。在本发明中，所述对基片的表面进行预处理优选包括对基片的表面进行打磨抛光、清洗和烘干。
本发明对于所述打磨抛光没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的打磨抛光的技术方案即可。在本发明的实施例中，具体采用1200目砂纸对基片的表面进行打磨抛光，直至表面光滑、无毛刺。
本发明优选对打磨抛光后的基片进行清洗。本发明对于所述清洗没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的清洗的技术方案即可。本发明优选采用乙醇对打磨抛光后的基片进行清洗，以去除基片表面的灰尘、污渍。
本发明优选对清洗后的基片进行烘干。本发明对于所述烘干没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的烘干的技术方案即可。本发明优选采用热风枪对清洗后的基片进行烘干，直至乙醇挥发完全。
完成对基片的预处理后，本发明将涂料涂覆在所述预处理后的基片表面，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉。在本发明中，所述涂料中固化剂、树脂、稀释剂和硼粉的质量比优选为1：(2～3)：(5～7)：(3～4)，更优选为1：2：6：3、1：2：6：4、1：3：6：3或1：3：6：4。
在本发明中，所述涂料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉。在本发明中，所述硼粉优选为无定形10B粉末。天然硼由10B和11B两种稳定同位素组成，天然丰度分别为19.3％和80.7％。10B的热中子吸收截面约是11B的8万倍，天然丰度的硼对热中子的吸收截面仅为750b。在本发明中，为提高热中子与10B的反应截面，优选采用无定形10B粉末制备核反应辐射转换靶。在本发明中，所述无定形10B粉末的纯度优选﹥95.0％。
在本发明中，所述硼粉在使用前优选进行预处理，所述预处理包括研磨、烘烤和二次研磨。本发明对于所述研磨没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的研磨的技术方案即可。本发明优选采用球磨机对所述硼粉进行研磨。在本发明中，所述研磨时间优选为20～30h，更优选为24～28h。在本发明中，所述研磨后硼粉的粒度优选小于1.0μm。本发明优选采用扫描电镜测量研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉。
本发明优选对研磨后的硼粉进行烘烤。在本发明中，所述烘烤的温度优选为110～150℃，更优选为120～135℃；所述烘烤的时间优选为0.5～2h，更优选为1～1.5h。本发明对于所述烘烤所采用的设备没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的用于烘烤的设备即可。本发明优选采用马弗炉对研磨后的硼粉进行烘烤。
本发明优选对烘烤后的硼粉进行二次研磨。本发明对于所述二次研磨没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的研磨的技术方案即可。本发明优选采用球磨机对所述硼粉进行二次研磨。在本发明中，所述二次研磨时间优选为10～18h，更优选为12～15h。在本发明中，所述二次研磨后硼粉的粒度优选小于1.0μm。本发明优选采用扫描电镜测量二次研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉。
将所述硼粉进行预处理后，本发明优选将预处理后的硼粉与固化剂、树脂、稀释剂混合，得到涂料。
本发明对于所述固化剂没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的固化剂即可。在本发明中，所述固化剂优选为胺类固化剂，更优选为乙二胺或二乙烯三胺。
本发明对于所述树脂没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的树脂即可。在本发明中，所述树脂优选为环氧树脂，更优选为#601环氧树脂、#604环氧树脂或#607环氧树脂。
本发明对于所述稀释剂没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的稀释剂即可。在本发明中，所述稀释剂优选包括异辛基醚、环氧乙基苯或丁基缩水甘油醚。
本发明对于所述将预处理后的硼粉与固化剂、树脂、稀释剂混合的方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的混合的技术方案即可。本发明优选在超声条件下将预处理后的硼粉与固化剂、树脂、稀释剂混合。在本发明中，所述超声的时间优选为8～12min；所述超声的功率优选为18～22kHz。
得到涂料后，本发明将涂料涂覆在所述预处理后的基片表面。本发明对于所述涂覆的方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的涂覆的技术方案即可。在本发明中，所述涂覆的方式优选为喷涂，具体可将涂料放入喷枪中，沿顺时针方向，同时保持喷射方向与所述预处理后的基片表面所在的平面夹角为28～32度，向所述预处理后的基片表面进行喷涂，在喷涂过程中旋转所述预处理后的基片或喷枪，以使喷涂均匀，避免造成涂料堆积而在后续处理中裂开。
完成所述涂覆后，本发明将所述涂覆涂料后的基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶。在本发明中，所述烘干固化优选包括干燥处理和烘烤处理。
本发明对于所述干燥处理没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的能够将涂覆涂料后的基片表面进行干燥的技术方案即可。本发明优选采用热风枪进行所述干燥处理，具体是将热风枪的温度设定为100～250℃，热风枪喷嘴与涂覆涂料后的基片表面距离为5～10cm，进行1～3min的干燥处理。在本发明中，所述热风枪的温度优选为120～210℃，更优选为150～180℃。在本发明中，所述热风枪喷嘴与涂覆涂料后的基片表面距离优选为6～8cm。
完成所述干燥处理后，本发明优选对所述干燥处理后的涂覆有涂料的基片进行烘烤处理。在本发明中，所述烘烤处理优选采用梯度升温方式，防止温度突然升高，导致基片表面涂覆的涂料裂开。在本发明中，所述梯度升温方式中起始温度优选为140～160℃，更优选为145～155℃；终点温度优选为440～460℃，更优选为445～455℃；每次升温的幅度优选为40～60℃，更优选为45～55℃；每次升温后保温时间优选为8～12min，更优选为9～11min。本发明对于所述烘烤处理所采用的设备没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的用于进行烘烤处理的设备即可。本发明优选采用马弗炉进行所述烘烤处理。
在实际应用中，可根据需要对含有单层固化涂层的核反应辐射转换靶继续进行多层涂覆，涂覆每一层需依次进行涂覆和烘干固化步骤，得到含有多层固化涂层的核反应辐射转换靶。
制备得到核反应辐射转换靶后，本发明优选将核反应辐射转换靶进行封装待用，为了不损坏核反应辐射转换靶的固化涂层，具体可将两块核反应辐射转换靶的固化涂层面相对放置，中间用塑料环隔开，然后用保鲜膜包好，并用胶带缠绕进行封装；所述塑料环厚度优选为8～12mm，外径与核反应辐射转换靶尺寸大小相当，内外径优选相差为6～10mm。
本发明提供了一种核反应辐射转换靶，包括基片和所述基片表面的固化涂层，形成所述固化涂层的原料包括固化剂、树脂、稀释剂和硼粉。在本发明中，所述固化涂层的厚度优选为8～10μm。在本发明中，所述固化涂层中硼粉含量优选为68％～78％。在本发明中，所述核反应辐射转换靶优选采用上述技术方案所述制备方法制备得到。
在本发明中，所述核反应辐射转换靶的固化涂层厚度及固化涂层中硼粉含量均能够实现准确控制，所述固化涂层厚度和固化涂层中硼粉含量的测试方法具体包括以下步骤：
(a)将涂料中固化剂、树脂和稀释剂分别进行烘烤处理，计算涂料中固化剂、树脂和稀释剂的质量剩余率，所述质量剩余率为所述烘烤处理前后质量差值与烘烤处理前的质量比；
(b)按涂料中固化剂、树脂、稀释剂和硼粉的质量比为b1：b2：b3：b4计，制备得到核反应辐射转换靶；
(c)按式I所示公式计算，得到固化涂层厚度；按式II所示公式计算，得到固化涂层中硼粉含量；
其中，h为核反应辐射转换靶的固化涂层厚度，
M为核反应辐射转换靶的质量，
m为预处理后的基片质量，
a1、a2和a3分别为涂料中固化剂、树脂和稀释剂的质量剩余率，
ρ为涂料中硼粉的密度，
s为预处理后的基片面积，
X为核反应辐射转换靶的固化涂层中硼粉含量。
在本发明中，步骤(a)中将涂料中固化剂、树脂和稀释剂分别进行烘烤处理，计算涂料中固化剂、树脂和稀释剂的质量剩余率，所述质量剩余率为所述烘烤处理前后质量差值与烘烤处理前的质量比。在本发明中，所述烘烤处理优选将涂料中固化剂、树脂和稀释剂分别在230～250℃保温10～15min，在380～400℃保温10～15min，在430～450℃保温10～15min。
本发明提供了一种补偿型中子探测器，包括4He闪烁体、压力容器、光电倍增管、高压电源和记录传输信号设备，还包括位于所述压力容器入射窗外的聚乙烯核反冲辐射转换靶和位于所述压力容器入射窗内的核反应辐射转换靶，所述核反应辐射转换靶为上述技术方案所述的核反应辐射转换靶。
本发明提供的补偿型中子探测器包括压力容器。本发明对于所述压力容器的材质没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的能够用于制备压力容器的材料即可。本发明优选采用不锈钢材料制备压力容器，以保证压力容器内的压力能够维持稳定。本发明对于所述压力容器的形状没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的压力容器的形状即可。本发明优选采用圆柱形压力容器，以实现最佳抗压效果。
本发明提供的补偿型中子探测器包括置于压力容器内的4He闪烁体。在本发明中，所述4He的纯度优选≥99.99％。氦气(4He)是一种发光效率较高的气体闪烁体，且气体密度小，具有与γ射线作用截面小，γ射线的灵敏度较低，时间响应快等特点，在n/γ混合严重的低强度脉冲裂变中子测量中，选择4He作为闪烁体，有利于使补偿型中子探测器具有较高灵敏度和较好的n/γ分辨能力。
本发明提供的补偿型中子探测器包括在压力容器入射窗外放置的聚乙烯核反冲辐射转换靶。本发明优选采用纯聚乙烯制备所述聚乙烯核反冲辐射转换靶。
本发明提供的补偿型中子探测器包括在压力容器入射窗内放置的核反应辐射转换靶。在本发明中，所述核反应辐射转换靶优选采用本发明上述技术方案提供的核反应辐射转换靶。
本发明提供的补偿型中子探测器包括压力容器出射窗外连接的光电倍增管。在本发明中，所述光电倍增管优选采用英国ET公司生产，型号为9215SB的光电倍增管，光谱范围为290～630nm，增益为106。
本发明提供的补偿型中子探测器包括与光电倍增管连接的记录传输信号设备。本发明对于所述记录传输信号设备没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的记录传输信号设备即可。本发明优选采用电流计或示波器记录传输信号。
本发明提供的补偿型中子探测器包括高压电源。本发明对于所述高压电源没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的高压电源即可。在本发明中，所述高压电源的输出电压优选为±5～±50kV；所述高压电源的最大电流优选为5mA。本发明对于所述高压电源的连接方式没有特殊的要求，采用本领域技术人员熟知的高压电源的连接方式即可。本发明优选将所述高压电源与所述光电倍增管连接。
本发明提供的补偿型中子探测器测量低强度脉冲中子源的中子总数的原理是：在低强度脉冲中子辐射场中，中子束流入射本发明提供的补偿型中子探测器中，中子与聚乙烯核反冲辐射转换靶中的氢核和4He闪烁体中的氦核发生弹性散射产生反冲氢核和反冲氦核，将入射中子的一部分能量转移到反冲氢核和反冲氦核上；中子与核反应辐射转换靶中的10B发生核反应生成4He和7Li，将入射中子的一部分能量转移到反应产物4He和7Li上；核反应和核反冲产生的带电粒子将能量沉积到4He闪烁体中，激发4He发光，然后用光电倍增管收集光信号，并用电流计或示波器记录光电倍增管的输出信号，从而实现对中子的测量。本发明提供的补偿型中子探测器，1～15MeV能量响应在1.01～1.44范围内，中子灵敏度为10-15C·cm，n/γ≥5，说明包括本发明提供的核反应辐射转换靶的补偿型中子探测器具有较平坦的能量响应、较高的中子灵敏度和n/γ分辨能力，为精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数奠定了基础。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
(1)以厚度为1mm、直径为50mm的圆形铝片为基片，采用1200目砂纸对铝基片的表面进行打磨抛光，直至表面光滑、无毛刺；然后采用乙醇对打磨抛光后的铝基片进行清洗，以去除表面的灰尘、污渍；然后采用热风枪对清洗后的基片进行烘干，直至乙醇挥发完全。
(2)采用球磨机将无定形10B粉末研磨20h，采用扫描电镜测量研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉在马弗炉中于110℃烘烤2h，然后采用球磨机将烘烤处理后的硼粉二次研磨18h，采用扫描电镜测量二次研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉与乙二胺、#601环氧树脂、异辛基醚混合，得到涂料；涂料中所述无定形10B粉末与乙二胺、#601环氧树脂、异辛基醚的质量比为3：1：2：5，所述混合在20kHz超声功率下超声8min。
(3)将步骤(2)得到的涂料放入喷枪中，沿顺时针方向，同时保持喷射方向与步骤(1)预处理后的铝基片表面所在的平面夹角为30度，向所述预处理后的铝基片表面进行喷涂。
(4)将所述步骤(3)涂覆涂料后的铝基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶；具体是采用热风枪将涂覆有涂料的铝基片进行干燥处理，所述热风枪的温度设定为100℃，热风枪喷嘴与涂覆涂料后的基片表面距离为5cm，干燥处理时间为3min；采用梯度升温方式将干燥处理后的涂覆有涂料的铝基片置于马弗炉中进行烘烤处理，所述梯度升温方式中起始温度为150℃，终点温度为450℃，每次升温幅度为50℃，每次升温后保温时间为10min。
实施例2：
(1)以厚度为0.8mm、直径为50mm的圆形铝片为基片，采用1200目砂纸对铝基片的表面进行打磨抛光，直至表面光滑、无毛刺；然后采用乙醇对打磨抛光后的铝基片进行清洗，以去除表面的灰尘、污渍；然后采用热风枪对清洗后的基片进行烘干，直至乙醇挥发完全。
(2)采用球磨机将无定形10B粉末研磨30h，采用扫描电镜测量研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉在马弗炉中于150℃烘烤0.5h，然后采用球磨机将烘烤处理后的硼粉二次研磨10h，采用扫描电镜测量二次研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉与二乙烯三胺、#604环氧树脂、环氧乙基苯混合，得到涂料；涂料中所述无定形10B粉末与二乙烯三胺、#604环氧树脂、环氧乙基苯的质量比为4：1：3：7，所述混合在22kHz超声功率下超声10min。
(3)将步骤(2)得到的涂料放入喷枪中，沿顺时针方向，同时保持喷射方向与步骤(1)预处理后的铝基片表面所在的平面夹角为30度，向所述预处理后的铝基片表面进行喷涂。
(4)将所述步骤(3)涂覆涂料后的铝基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶；具体是采用热风枪将涂覆有涂料的铝基片进行干燥处理，所述热风枪的温度设定为250℃，热风枪喷嘴与涂覆涂料后的基片表面距离为10cm，干燥处理时间为1min；采用梯度升温方式将干燥处理后的涂覆有涂料的铝基片置于马弗炉中进行烘烤处理，所述梯度升温方式中起始温度为150℃，终点温度为450℃，每次升温幅度为50℃，每次升温后保温时间为8min。
实施例3：
(1)以厚度为1.2mm、直径为50mm的圆形铝片为基片，采用1200目砂纸对铝基片的表面进行打磨抛光，直至表面光滑、无毛刺；然后采用乙醇对打磨抛光后的铝基片进行清洗，以去除表面的灰尘、污渍；然后采用热风枪对清洗后的基片进行烘干，直至乙醇挥发完全。
(2)采用球磨机将无定形10B粉末研磨25h，采用扫描电镜测量研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉在马弗炉中于120℃烘烤1.5h，然后采用球磨机将烘烤处理后的硼粉二次研磨14h，采用扫描电镜测量二次研磨后硼粉的粒度，保证得到粒度小于1.0μm的硼粉，将所得粒度小于1.0μm的硼粉与二乙烯三胺、#607环氧树脂、丁基缩水甘油醚混合，得到涂料；涂料中所述无定形10B粉末与二乙烯三胺、#607环氧树脂、丁基缩水甘油醚的质量比为4：1：2：6，所述混合在18kHz超声功率下超声12min。
(3)将步骤(2)得到的涂料放入喷枪中，沿顺时针方向，同时保持喷射方向与步骤(1)预处理后的铝基片表面所在的平面夹角为30度，向所述预处理后的铝基片表面进行喷涂。
(4)将所述步骤(3)涂覆涂料后的铝基片进行烘干固化，得到核反应辐射转换靶；具体是采用热风枪将涂覆有涂料的铝基片进行干燥处理，所述热风枪的温度设定为160℃，热风枪喷嘴与涂覆涂料后的基片表面距离为8cm，干燥处理时间为2min；采用梯度升温方式将干燥处理后的涂覆有涂料的铝基片置于马弗炉中进行烘烤处理，所述梯度升温方式中起始温度为150℃，终点温度为450℃，每次升温幅度为50℃，每次升温后保温时间为12min。
实施例4
采用实施例1制备得到的核反应辐射转换靶制备补偿型中子探测器，所述补偿型中子探测器包括4He闪烁体、压力容器、聚乙烯核反冲辐射转换靶、核反应辐射转换靶、光电倍增管、高压电源和记录传输信号设备，结构如图1所示。
采用蒙卡程序MCNPX基于本发明提供的补偿型中子探测器结构建立理论计算模型，针对不同能量的中子进行能量响应模拟计算。计算结果表明，本发明提供的补偿型中子探测器在中子能量为1～15MeV时，能量响应在1.01～1.44范围内。
利用西安脉冲反应堆径向孔道和热柱孔道对本发明提供的补偿型中子探测器进行中子灵敏度测试实验，在反应堆稳态功率2MW的条件下，本发明提供的补偿型中子探测器的中子灵敏度为10-15C·cm。
利用钴源、铯源测试本发明提供的补偿型中子探测器的γ灵敏度，结果表明本发明提供的补偿型中子探测器的n/γ≥5。
由以上实施例可以看出，采用本发明提供的制备方法能够获得均匀性较好的核反应辐射转换靶，包括本发明提供的核反应辐射转换靶的补偿型中子探测器具有较平坦的能量响应、较高的中子灵敏度和n/γ分辨能力，为精确地测量低强度脉冲中子源的中子总数奠定了基础。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。