JJF 1702-2018 α、β平面源校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

—

JJF17022018

α、β平面源校准规范

、

CalibrationSecificationforαPlanesSource

pβ

2018-02-27发布2018-08-27实施

国家质量监督检验检疫总局发布

—

JJF17022018

α、β平面源校准规范췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍

췍—췍

JJF17022018

CalibrationSecificationfor췍췍

p췍代替—췍

JJG7881992

췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍

、

αPlanesSources

β

:

归口单位全国电离辐射计量技术委员会

:

起草单位上海市计量测试技术研究院

中国计量科学研究院

本规范委托全国电离辐射计量技术委员会负责解释

—

JJF17022018

本规范起草人:

()

唐方东上海市计量测试技术研究院

()

何林锋上海市计量测试技术研究院

()

梁珺成中国计量科学研究院

()

徐一鹤上海市计量测试技术研究院

()

张明中国计量科学研究院

()

刘皓然中国计量科学研究院

—

JJF17022018

目录

引言………………………()

Ⅱ

范围……………………()

11

引用文件………………()

21

术语和计量单位………………………()

31

术语…………………()

3.11

计量单位……………()

3.21

概述……………………()

41

计量特性………………()

51

表面发射率…………()

5.11

表面发射率的不均匀性……………()

5.22

校准条件………………()

62

环境条件……………()

6.12

测量标准……………()

6.22

校准项目和校准方法…………………()

72

表面发射率…………()

7.12

表面发射率的不均匀性……………()

7.23

校准结果表达…………()

84

复校时间间隔…………()

94

附录、平面源校准记录推荐格式………………()

Aαβ5

附录、平面源校准证书内页内容………………()

Bαβ6

附录平面源表面发射率校准结果不确定度评定示例…………()

Cβ7

Ⅰ

—

JJF17022018

引言

—《》。

本规范按照JJF10712010国家计量校准规范编写规则编写

—,,:

与JJG7881992相比除编辑性修改外本规范主要技术变化如下

———由检定规程改为校准规范;

———“、”“、”;

名称由αβ标准平面源改为αβ平面源校准规范

———“”“”;

将原规程检定项目表面发射率和活度修改为校准项目表面发射率

———适用范围中增加对粒子能量范围的限定;

β

———平面源表面发射率的计算由绝对测量的计算方式修改为适用于绝对和相对测量

的计算方式;

———“”;

删除原规程检定项目非活性面的放射性污染

———修改了标准平面源表面发射率不均匀性的测量条件要求与计算方法。

本规范的历次发布情况如下:

—。

JJG7881992

Ⅱ

—

JJF17022018

α、β平面源校准规范

1范围

本规范适用于表面发射率为(26)-1的平面源和表面发射率为(3

10~10minα10~

6)-1,。

10min的平面源的校准粒子的最大能量大于等于150keV

ββ

2引用文件

本规范引用下列文件:

—通用计量术语及定义

JJF10012011

/—:

核科学技术术语第部分核物理与核化学

GBT4960.120101

,;

凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本规范凡是不注日期的引用文

,()。

件其最新版本包括所有的修改单适用于本规范

3术语和计量单位

3.1术语

—、/—界定的及以下术语和定义适用于本规范。

JJF10012011GBT4960.12010

3.1.1平面源planesource

一种带衬底的板状放射源。

[]

3.1.2源表面发射率surfaceemissionrate

,()、

单位时间内从平面源表面2π球面度发射的特定种类能量超过特定值的粒

子数。

3.2计量单位

[]:();:-1。

源表面发射率平面源球面度上每分钟的粒子数符号

2πmin

4概述

α、β平面源由一定量的α、β放射性核素沉积或结合在确定形状和面积的金属衬底

,,

上制作而成通常放射性核素均匀分布在一面而衬底厚度足以防止从源的背面发射

粒子。

、、

αβ平面源常用于放射性活度测量以及放射性污染监测仪器的刻度校准与稳定

性检验。

5计量特性

5.1表面发射率

常用的、平面源的表面发射率范围通常为(26)-1,、标准平面源

αβ10~10minαβ

表面发射率的不确定度优于()。

5%k=2

1

—

JJF17022018

5.2表面发射率的不均匀性

α、β标准平面源活性区内各处表面发射率的不均匀性不超过10%。

6校准条件

6.1环境条件

环境温度:()。

6.1.115~25℃

:。

6.1.2相对湿度不大于70%

6.1.3校准时实验室内不应有影响仪器正常工作的振动和电磁场干扰。

6.2测量标准

、()。

测量标准为2πα2πβ粒子发射率标准装置以下简称为标准装置

::(26)-1;

测量范围粒子

α10~10min

粒子:(36)-1。

β10~10min

:()。

扩展不确定度不大于3.5%k=2

7校准项目和校准方法

7.1表面发射率

,,,

校准前开启标准装置预热至稳定状态做本底测量测量时间不少于30min按

公式()计算标准装置的和本底计数率。

1αβ

Cb

()

N=1

b

t

b

式中:

-1

Nb———标准装置的本底计数率,min;

Cb———标准装置本底测量累积计数;

———标准装置本底测量时间,。

tmin

b

,,,

本底测量完成后将或平面源放入测量室内处于测量室平面居中位置保证

αβ

。,

平面源边缘与测量室侧壁的间距超过测量室的高度关闭测量室进行测量测量时间应

,,(),

使得标准装置的累积计数不小于重复测量次按公式计算平均计数

1000052

按公式()计算计数率。

3

n

∑Ci

i1

=

()

C=2

n

式中:

———标准装置对或平面源的计数平均值;

Cαβ

———标准装置或平面源第次测量的计数;

Ciαβi

———测量次数,取。

nn5

C

()

N=3

t

2

—

JJF17022018

式中:

-1

———标准装置对或平面源的平均计数率,;

Nαβmin

———标准装置对或平面源的单次测量时间,。

tαβmin

、

由标准装置的或本底计数率标准装置对或平面源的平均计数率以及标准

αβαβ

,()。

装置对或粒子的探测效率按公式计算或平面源的表面发射率

αβ4αβ

·

Nk-N

db

()

q=4

2π

η

式中:

-1

q———α或平面源的表面发射率,min;

2πβ

———标准装置对或粒子的探测效率,;

ηαβ%

k———标准装置探测器的死时间修正系数。

d

标准装置探测器的死时间修正系数按公式()计算。

k5

d

1

()

k=5

d

1-τ

式中:

τ———单位时间内的死时间。

、,

当测量标准为粒子发射率基准装置时或标准平面源的表面发射率

2πα2πβαβ

按公式()计算。

6

·()

=Nkk-N6

qdeb

2π

式中:

k———标准装置探测器的小能量漏计数修正系数。

e

7.2表面发射率的不均匀性

2

、,

对活性区面积不小于的标准平面源需要做表面发射率的不均匀性

50cmαβ

测量。

在平面源活性区范围内至少选取包括中心及其周边位置在内的个点做表面发射率

5

2

,。

不均匀性测量每个测量点的面积不大于10cm测量时将平面源放入标准装置的测

,。

量室内采用低原子序数的材料遮盖测量点周边源活性区对于平面源其衬底厚度应

β

。,

能够完全吸收平面源发射的粒子测量时间应使得标准装置的累积计数不小于2500

β

,。()

每个测量点均重复测量次取平均值平面源表面发射率的不均匀性按公式

37

计算。

N-N

maxmin

()

L=×100%7

N

式中:

———平面源表面发射率的不均匀性,;

L%

-1

Nmax———计数率最大的测量点扣除本底后的平均计数率,min;

-1

Nmin———计数率最小的测量点扣除本底后的平均计数率,min;

-1

N———各测量点扣除本底后计数率的平均值,min。

3

—

JJF17022018

8校准结果表达

,,;

按本规范进行校准出具校准证书校准证书内页格式见附录B校准结果应给出

()。

表面发射率测量结果的不确定度评定示例见附录C

9复校时间间隔

。、

建议复校时间间隔为个月由于复校时间间隔的长短是由平面源的使用情况

24

、,

使用者平面源本身质量等多种因素所决定送校单位可根据实际使用情况自主确定复

校时间间隔。

4

—

JJF17022018

附录A

α、β平面源校准记录推荐格式

□α平面源;□β平面源

2

平面源核素:;规格:;活性区面积:cm

A.1本底

t=min;

本底计数Cb

-1

:Nmin

Cbb

A.2表面发射率

;。

t=minτ=s

计数C

-1-1

:::

CNminN-Nmin

b

:::

kkq=

ηde2π

A.3表面发射率的不均匀性

t=min

计数率NN-N

maxmin

测量点计数平均值

-1-1

minmin

1

2

3

4

5

-1L=

N=min

5

—

JJF17022018

附录B

α、β平面源校准证书内页内容

B.1校准证书内页内容

至少应包括下列信息:

)、、、;

a被校对象的名称核素规格编号

)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;

b

)本次校准时的环境条件;

c

)校准结果及其测量不确定度的说明。

d

B.2校准结果

B.2.1表面发射率

q=

2π

B.2.2表面发射率的不均匀性

L=

6

—

JJF17022018

附录C

β平面源表面发射率校准结果不确定度评定示例

C.1测量条件与测量方法

C.1.1环境条件:

:(),:。

实验室温度20±5℃相对湿度不超过70%

周围环境无影响测量的振动和电磁场干扰。

C.1.2测量标准:

、粒子发射率标准装置。

2πα2πβ

相对扩展不确定度:()。

3.5%k=2

:。

C.1.3测量参数平面源的表面发射率

β

:。

C.1.4测量方法按照本校准规范的7.1

C.2测量模型

()·

N-Nk

bd

()

q=C.1

2π

η

式中:

-1

q———α或平面源的表面发射率,min;

2πβ

k———标准装置探测器的死时间修正系数;

d

———标准装置对或粒子的探测效率,。

ηαβ%

C.3输入量的标准不确定度评定

输入量的标准不确定度()

C.3.1NuN

输入量的标准不确定度主要由、粒子发射率标准装置对平面源计数的重

N2πα2πβ

,。

复性引入采用类方法评定

A

、粒子发射率标准装置对被校平面源表面发射率的测量数据见表。

2πα2πβC.1

表C.1平面源表面发射率测量数据

N的实验标准差*s

i

平面源计数率/-1/-1

Nmin

iNmin

-1

min

β21819219292184021610217292178554

输入量的标准不确定度为:

N

()(-1)

uN=s=54min

i

则不确定度分量:

()

u=c×uN

11

输入量引入的标准不确定度()

C.3.2NbuNb

输入量的标准不确定度主要由、粒子发射率标准装置本底计数率的重

Nb2πα2πβ

,。

复性引入采用类方法评定

A

7

—

JJF17022018

、粒子发射率标准装置本底计数率的重复性测量数据见表。

2πα2πβC.2

表、粒子发射率标准装置本底计数率重复性测量数据

C.22πα2πβ

N的实验标准差*s

bb

本底计数率/-1/-1

Nmin

biNmin