一种中子源靶核心结构的制作方法

本发明属于核技术及应用领域，具体涉及一种中子源靶核心结构。

背景技术：

随着科学技术的进步，中子不只是在科学研究上、在生活应用中的作用也越来越大，如可以用来做非破坏性内部检查、可以在海关用来探测集装箱内的物品，可以用来探测汽车内部是否藏有其他物品，也可以通过检测桥梁内部情况来判断桥梁质量等；本发明的目的在于提供一种结构小巧、使用安全、可以实现核心靶的快速更换中子源靶核心结构，通过本发明的中子靶可以使得中子的应用更安全、更能普及，为中子的实用化提供了方便。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构小巧、使用安全、可以实现核心靶的快速更换的中子源靶核心结构。

本发明的目的是这样实现的：一种中子源靶核心结构，它包括冷却法兰，所述的冷却法兰右端面的中心位置设置有凹槽，所述的冷却法兰上凹槽的侧面上靠近其顶端和底端的位置分别连接有进水管道和出水管道，所述的冷却法兰的端面上凹槽的周围设置有螺栓孔a，所述的冷却法兰的右端面上固定有靶法兰，所述的靶法兰的右端面的中心位置设置有铍靶安装槽，所述的靶法兰上铍靶安装槽的周围与螺栓孔a相对应的位置设置有螺栓孔b，所述的铍靶安装槽内设置有铍靶。

所述的铍靶通过焊接方式固定在靶法兰右端面的铍靶安装槽内。

所述的靶法兰与冷却法兰之间通过焊接的方式进行密封固定连接。

所述的铍靶采用与铍靶安装槽形状相同的圆形薄片状结构。

所述的凹槽为直径不小于铍靶直径的圆柱状结构。

所述的靶法兰与冷却法兰为直径大小相同的圆柱状结构。

所述的靶法兰、冷却法兰、铍靶和凹槽同轴心设置。

所述的螺栓孔a与螺栓孔b的直径大小相同。

本发明的有益效果：本发明能够固定靶核心结构，避免铍靶的脆化，同时能实现铍靶靶的冷却、快速装配和更换；本发明采用的是中子源靶核心结构，与反应堆中子源和同位素中子源相比，具有安全性高的优点；与锂靶中子源相比，具有容易存储和运输、保管维护费用低、产生中子通量高的优点；本发明装置的每一个部件均不带有放射性，因此在运维上更安全、更便利、更容易普及、更紧经济、更实用。

附图说明

图1是本发明一种中子源靶核心结构的结构示意图。

图2是本发明一种中子源靶核心结构的剖视结构示意图。

图3是本发明一种中子源靶核心结构中冷却法兰的剖视结构示意图。

图4是本发明一种中子源靶核心结构中冷却法兰的后视结构示意图。

图5是本发明一种中子源靶核心结构中靶法兰的结构示意图。

图6是本发明一种中子源靶核心结构中靶法兰的后视结构示意图。

图7是本发明一种中子源靶核心结构中铍靶的结构示意图。

图中：1、冷却法兰2、进水管道3、靶法兰4、铍靶安装槽5、铍靶6、螺栓孔b7、出水管道8、凹槽9、螺栓孔a。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

如图1-7所示，一种中子源靶核心结构，它包括冷却法兰1，所述的冷却法兰1右端面的中心位置设置有凹槽8，所述的冷却法兰1上凹槽8的侧面上靠近其顶端和底端的位置分别连接有进水管道2和出水管道7，所述的冷却法兰1的端面上凹槽8的周围设置有螺栓孔a9，所述的冷却法兰1的右端面上固定有靶法兰3，所述的靶法兰3的右端面的中心位置设置有铍靶安装槽4，所述的靶法兰3上铍靶安装槽4的周围与螺栓孔a9相对应的位置设置有螺栓孔b6，所述的铍靶安装槽4内设置有铍靶5。

本发明中铍靶主要用来产生中子，在束流的轰击下，铍靶可以产生一定的中子，产生的中子经过靶法兰和冷却法兰后，在设计的出口出变成能量较低的热中子和热外中子，以满足应用的需求；本发明中的靶法兰不仅可以稳固铍靶，还能把铍靶中反应产生的气体扩散出去，以避免铍靶的脆化；靶法兰后端面上固定的冷却法兰主要用于通过对靶法兰的冷却来实现对铍靶的冷却，冷却法兰上的凹槽形成水箱，凹槽上连接有进水管道和出水管道，通过凹槽内水的流进和流出可以把因为中子束流轰击而产生的热交换出去；冷却法兰与靶法兰上的螺栓孔a和螺栓孔b的位置分别一一对应，通过螺栓孔a和螺栓孔b可以实现与外围部件的固定连接；本发明通过铍靶、靶法兰和冷却法兰焊接成一体，实现铍靶的冷却及使用时核心靶结构的快速更换，而且使用本发明中的中子源具有方便普及和快速移动等优点。

实施例2

如图1-7所示，一种中子源靶核心结构，它包括冷却法兰1，所述的冷却法兰1右端面的中心位置设置有凹槽8，所述的冷却法兰1上凹槽8的侧面上靠近其顶端和底端的位置分别连接有进水管道2和出水管道7，所述的冷却法兰1的端面上凹槽8的周围设置有螺栓孔a9，所述的冷却法兰1的右端面上固定有靶法兰3，所述的靶法兰3的右端面的中心位置设置有铍靶安装槽4，所述的靶法兰3上铍靶安装槽4的周围与螺栓孔a9相对应的位置设置有螺栓孔b6，所述的铍靶安装槽4内设置有铍靶5，所述的铍靶5通过焊接方式固定在靶法兰3右端面的铍靶安装槽4内，所述的靶法兰3与冷却法兰1之间通过焊接的方式进行密封固定连接，所述的铍靶5采用与铍靶安装槽4形状相同的圆形薄片状结构，所述的凹槽8为直径不小于铍靶5直径的圆柱状结构，所述的靶法兰3与冷却法兰1为直径大小相同的圆柱状结构，所述的靶法兰3、冷却法兰1、铍靶5和凹槽8同轴心设置，所述的螺栓孔a9与螺栓孔b6的直径大小相同。

本发明中铍靶主要用来产生中子，在束流的轰击下，铍靶可以产生一定的中子，产生的中子经过靶法兰和冷却法兰后，在设计的出口出变成能量较低的热中子和热外中子，以满足应用的需求；本发明中的靶法兰不仅可以稳固铍靶，还能把铍靶中反应产生的气体扩散出去，以避免铍靶的脆化；靶法兰后端面上固定的冷却法兰主要用于通过对靶法兰的冷却来实现对铍靶的冷却，冷却法兰上的凹槽形成水箱，凹槽上连接有进水管道和出水管道，通过凹槽内水的流进和流出可以把因为中子束流轰击而产生的热交换出去；冷却法兰与靶法兰上的螺栓孔a和螺栓孔b的位置分别一一对应且直径尺寸大小相同，通过螺栓孔a和螺栓孔b可以实现与外围部件的固定连接；靶法兰与冷却法兰之间通过焊接的方式进行密封固定连接，以在凹槽处形成一密封的水箱；凹槽为直径不小于铍靶直径的圆柱状结构，且所述的靶法兰、冷却法兰、铍靶和凹槽同轴心设置，以使得冷却系统具有较好的冷却效果；本发明通过铍靶、靶法兰和冷却法兰焊接成一体，实现铍靶的冷却及使用时核心靶结构的快速更换，而且使用本发明中的中子源具有方便普及和快速移动等优点。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种中子源靶核心结构，它包括冷却法兰，所述的冷却法兰右端面的中心位置设置有凹槽，所述的冷却法兰上凹槽的侧面上靠近其顶端和底端的位置分别连接有进水管道和出水管道，所述的冷却法兰的端面上凹槽的周围设置有螺栓孔A，所述的冷却法兰的右端面上固定有靶法兰，所述的靶法兰的右端面的中心位置设置有铍靶安装槽，所述的靶法兰上铍靶安装槽的周围与螺栓孔A相对应的位置设置有螺栓孔B，所述的铍靶安装槽内设置有铍靶；总的，本发明具有结构小巧、使用安全、可以实现核心靶的快速更换的优点。

技术研发人员：钱铁威
受保护的技术使用者：钱铁威
技术研发日：2018.11.06
技术公布日：2019.04.16