專利名稱：高穩(wěn)定端面電離室的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種電離室，尤其是指一種高穩(wěn)定的端面電離室。
背景技術(shù)：
電離室是一種將接收到的放射性同位素射線通過電極轉(zhuǎn)換成電信號輸出的裝置，人們對電離室的研究已有一段時間，與本申請較為接近的對比文件如下專利號為99214943.6的中國專利文獻中公開了一種測量β高劑量率的外推電離室，它包括外殼，在外殼的一側(cè)設置有入射窗，在外殼內(nèi)設置有平行于入射窗并和螺旋測微裝置相連的收集極和保護環(huán)，入射窗和收集極之間形成距離可調(diào)的電離室腔，其中，所述的收集極和保護環(huán)是用石墨作成的分立的同軸體，收集極和保護環(huán)之間設有間隙。它消除了“記憶效應”，同時可更換不同尺寸的收集極，便于安裝、調(diào)試、使用?？捎糜讦赂邉┝柯实臏y量。
專利號為00121545.0的中國專利文獻中公開了一種陣列電離室探測裝置，屬核技術(shù)應用領域，其中每個陣列電離室單元由耐壓密封外殼、高壓氣體、窗口、電極系統(tǒng)及熔封絕緣子引出端組成，所說的耐壓密封外殼兼作高壓極；殼內(nèi)部分或全部高壓電極片與密封外殼相焊接。本發(fā)明具有輕便耐震的優(yōu)點，可應用于移動式、固定式或其它形式的輻射成象檢測系統(tǒng)，更加適應車載式檢測站的需要。
上述對比文件中雖然公開了大部分與本申請相同的技術(shù)特征，但是，他們與本申請還是有本質(zhì)的區(qū)別，對比文件1中公開的是一種測量β高劑量率的外推電離室，其收集極和保護環(huán)是用石墨作成的分立的同軸體，且與入射窗平行；對比文件2中公開的是一種陣列式電離室探測裝置，是由多個陣列電離室構(gòu)成，而在該文獻中沒有公開每個電離室的具體的結(jié)構(gòu)特征，尤其是對電極系統(tǒng)只有一個概括的定義，電極的具體結(jié)構(gòu)特征沒有給出。
就發(fā)明人所知，現(xiàn)在常用的電離室也有的包括殼體11、入射窗、電極系統(tǒng)、絕緣子等，其電極系統(tǒng)如圖1所示，在電離室殼體11的壁上焊有葉片狀電極13，在線狀收集極12上也焊有葉片狀電極14，兩者間的葉片呈交錯對應排列，此種結(jié)構(gòu)電離室的缺點是將葉片狀電極13焊于殼體11壁上、和將葉片狀電極14焊于線狀收集極12上，形似樹狀，其剛性更差，當電離室受振動時，葉片狀電極振幅更大，其發(fā)出的電信號也就隨電離室的振動而波動，信號不穩(wěn)定。
此外，也有的在電離室的殼體內(nèi)只設有一個中心線性電極，雖然線性電極在一定程度上比葉片狀電極穩(wěn)定些，但是，線狀電極剛性還是較差，當電離室受振動時，其發(fā)出的電信號隨電離室的振動而波動，信號失真。
如何克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，增強電離室中電極的穩(wěn)定性，使得其發(fā)出的電信號更穩(wěn)定，本實用新型發(fā)明人經(jīng)刻苦研究，終于設計出一種新型的高穩(wěn)定、端面電離室。
實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種高穩(wěn)定、端面電離室。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種高穩(wěn)定端面電離室，包括外殼1，在外殼1的一端設有用于接收放射源射線的入射窗8，與入射窗8相對的一端設有封蓋2，在外殼1內(nèi)設有電極系統(tǒng)，該電極系統(tǒng)包括第一收集極5，在封蓋2上設有絕緣子3，該電極系統(tǒng)還包括高壓極6，封蓋2的內(nèi)部固定有絕緣座4，該高壓極6固定在絕緣座4上，該第一收集極5緊固在絕緣座4上。
該外殼1和第一收集極5、高壓極6之間等距離設置，具體的是外殼1與第一收集極5之間的距離、第一收集極5與高壓極6之間的距離相等。
該電極系統(tǒng)還包括第二收集極7，該第二收集極7固定在絕緣座4上。
該外殼1是一個可以兼作高壓極使用的、外圓中空的筒狀體；該第一收集極5、高壓極6呈圓筒狀，該第二收集極7設置呈圓柱狀。
該外殼1和第一收集極5、高壓極6、第二收集極7之間等距離設置；具體的是外殼1與第一收集極5之間的距離、第一收集極5與高壓極6之間的距離、以及高壓極6與第二收集極7之間的距離相等。
該入射窗8為弧形狀的金屬薄膜與外殼1密封在一起，也可以將該入射窗8設計為平板狀的金屬薄膜與外殼1密封在一起。
在封蓋2上設有1個排氣管9。
該絕緣座4與電極接觸的接觸面大致呈階梯狀，之所以設計成階梯狀，是為了增加圓筒狀第一收集極5與絕緣座4的接觸面，這樣的固定能加強第一收集極5的穩(wěn)定性，對收集極的剛性效果更好。
并且，還在該電離室內(nèi)充有惰性氣體，一般惰性氣體采用氬氣、氙氣等。上述緊固方式中該封蓋2與外殼1之間、入射窗8與外殼1之間可以是焊接固定；該電極系統(tǒng)與絕緣座4、該絕緣座4與封蓋2之問一般可以采用螺接固定。
使用本實用新型的有益效果在于本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設計新穎，將線狀、葉片狀的電極改為圓筒狀的電極，將其固定在增設的絕緣座上，其穩(wěn)定性強，剛性好，抗震性強，當電離室受到振動時，電極受影響小，甚至不受影響，所以，其發(fā)出的電信號不會隨電離室的振動而波動，輸出的電信號也穩(wěn)定。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)電離室中電極系統(tǒng)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的A-A向剖視圖；圖4為本實用新型另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型的B-B向剖視圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例加以附圖，對本實用新型的結(jié)構(gòu)特征進行詳細描述。
實施例1如圖2、圖3所示，為端面電離室一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖以及其局部剖視圖，從圖中可以看到，端面電離室包括外殼1，在外殼1的一端設有用于接收放射源射線的入射窗8，與入射窗8相對的一端設有封蓋2，在封蓋2上設有絕緣子3，封蓋2的內(nèi)部螺接固定有絕緣座4，在外殼1內(nèi)設有電極系統(tǒng)，該電極系統(tǒng)包括第一收集極5、高壓極6，該第一收集極5螺接緊固在絕緣座4上，該高壓極6螺接固定在絕緣座4上。與該第一收集極5相連的導線通過絕緣子3中間的孔引出，與該高壓極6相連的導線穿過絕緣座4與封蓋2焊接在一起，由于這部分連接為本領域技術(shù)人員所公知的技術(shù)，所以圖中未示。
該外殼1是一個可以兼作高壓極使用的、外圓中空的筒狀體；該第一收集極5、高壓極6呈圓筒狀。該絕緣子3直接焊接在封蓋2上，具體的外殼1與第一收集極5之間的距離、第一收集極5與高壓極6之間的距離相等。該入射窗8為弧形狀的鈹薄膜與外殼1密封在一起，在封蓋2上設有1個排氣管9。
該絕緣座4的電極接觸面呈階梯狀、分層設置(如圖所示)，該第一收集極5螺接固定在絕緣座4上，高壓極6螺接固定在絕緣座4內(nèi)，首先通過排氣管9將電離室內(nèi)的氣體排空，然后，再往電離室內(nèi)充氙氣，最后，將排氣管9封死。
在該實施例中，電離室的工作原理如下首先，放射源γ射線從入射窗8進入電離室內(nèi)，使電離室內(nèi)的氙氣發(fā)生電離，形成正離子和負離子(電子)，當在電離室的高壓極6接上負高壓電后，電離室內(nèi)的高壓極6和第一收集極5之間形成一個電場，在電場作用下，正離子向負高壓極6移動，而負離子(電子)則移向第一收集極5，形成電離電流，該電流的大小與γ射線的強弱成正比。本實用新型的電離室的工作原理與現(xiàn)有的電離室的工作原理相同，唯不同在于，加強了電極的穩(wěn)定性，電離室在受到振動時，圓筒狀的第一收集極5和高壓極6受振動影響小，所以，得到的電信號穩(wěn)定。
實施例2另一種實施方式的電離室，其結(jié)構(gòu)如圖4、圖5所示，從圖中可以看出，第二種方式的電離室結(jié)構(gòu)與第一種方式的電離室結(jié)構(gòu)大致相同，其不同在于在電極系統(tǒng)中進一步設置第二收集極7，該第二收集極7設置呈圓柱狀，該第二收集極7固定在絕緣座4上，與實施例1中的電極系統(tǒng)相同的是與該第二收集極7相連的導線從絕緣子3中間的孔引出(圖中未示)。
外殼1與第一收集極5之間的距離、第一收集極5與高壓極6之間的距離、以及高壓極6與第二收集極7之間的距離相等。
在該實施例中，電離室的工作原理與實施例1的工作原理大致相同，其不同在于在該實施例中增加了高壓極與收集極的對數(shù)，使電場強度加強，更有利于電離電流的形成。
權(quán)利要求1.一種高穩(wěn)定端面電離室，包括外殼(1)，在外殼(1)的一端設有用于接收放射源射線的入射窗(8)，與入射窗(8)相對的一端設有封蓋(2)，在外殼(1)內(nèi)設有電極系統(tǒng)，該電極系統(tǒng)包括第一收集極(5)，其特征在于在封蓋(2)上設有絕緣子(3)，該電極系統(tǒng)還包括高壓極(6)，封蓋(2)的內(nèi)部固定有絕緣座(4)，該高壓極(6)固定在絕緣座(4)上，該第一收集極(5)緊固在絕緣座(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該電極系統(tǒng)還包括第二收集極(7)，該第二收集極(7)固定在絕緣座(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該外殼(1)是一個可兼作高壓極使用的、外圓中空的筒狀體；該第一收集極(5)、高壓極(6)呈圓筒狀，該第二收集極(7)設置呈圓柱狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該外殼(1)和第一收集極(5)、高壓極(6)之間等距離設置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該外殼(1)和第一收集極(5)、高壓極(6)、第二收集極(7)之間等距離設置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該入射窗(8)為大致呈弧形狀的金屬薄膜與外殼(1)密封在一起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該入射窗(8)為平板狀的金屬薄膜與外殼(1)密封在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于在封蓋(2)上設有1個排氣管(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于該絕緣座(4)與電極接觸的接觸面大致呈階梯狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的高穩(wěn)定端面電離室，其特征在于在電離室內(nèi)充有惰性氣體。
專利摘要一種高穩(wěn)定端面電離室，包括外殼，在外殼的一端設有用于接收放射源射線的入射窗，與入射窗相對的一端設有封蓋，在外殼內(nèi)設有電極系統(tǒng)，該電極系統(tǒng)包括第一收集極，在封蓋上設有絕緣子，該電極系統(tǒng)還包括高壓極，封蓋的內(nèi)部固定有絕緣座，該高壓極固定在絕緣座上，該第一收集極緊固在絕緣座上。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設計新穎，使用筒狀電極其穩(wěn)定性強，剛性好，抗震性強，當電離室受到振動時，電極受影響小，甚至不受影響，其發(fā)出的電信號不會隨電離室的振動而波動，信號穩(wěn)定。
文檔編號G01T1/00GK2684210SQ20042000338
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月6日
發(fā)明者王三傳, 陳三雄 申請人:北京清大科技股份有限公司