本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及探測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一體成型的自給能中子探測(cè)器。

背景技術(shù)：

1、核能是重要的清潔低碳安全高效的能源之一，在全球清潔能源轉(zhuǎn)型、保障能源安全、碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)、解決氣候變化問(wèn)題中發(fā)揮著不可或缺的作用。反應(yīng)堆的安全運(yùn)行是核能產(chǎn)出的基礎(chǔ)保障，在核反應(yīng)堆中，中子通量的大小能夠表征反應(yīng)堆運(yùn)行的功率密度，反映反應(yīng)堆的安全運(yùn)行情況，對(duì)反應(yīng)堆中子通量大小進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為控制反應(yīng)堆安全運(yùn)行的一項(xiàng)必要手段。

2、目前，監(jiān)測(cè)核反應(yīng)堆中各位置中子通量的大小，多采用裂變室，電離室，熱電偶探測(cè)器等方法。

3、但是，裂變室由于量程窄、自身的結(jié)構(gòu)損傷會(huì)限制使用壽命；電離室的結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)于堆芯內(nèi)部中子通量測(cè)量存在諸多不便，并且靈敏度下降較快；熱電偶探測(cè)器存在響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，受環(huán)境溫度影響較大，并且現(xiàn)有的自給能探測(cè)器加工過(guò)程較復(fù)雜，難度大，過(guò)渡焊接處已成為其容易損壞的薄弱點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的內(nèi)容部分用于以簡(jiǎn)要的形式介紹構(gòu)思，這些構(gòu)思將在后面的具體實(shí)施方式部分被詳細(xì)描述。本申請(qǐng)的內(nèi)容部分并不旨在標(biāo)識(shí)要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保護(hù)的技術(shù)方案的范圍。

2、本申請(qǐng)的一些實(shí)施例提出了一體成型的自給能中子探測(cè)器，來(lái)解決以上背景技術(shù)部分提到的技術(shù)問(wèn)題中的一項(xiàng)或多項(xiàng)。

3、第一方面，本申請(qǐng)的一些實(shí)施例提供了一種一體成型的自給能中子探測(cè)器，該一體成型的自給能中子探測(cè)器包括：發(fā)射體、絕緣體、收集體，其中，上述發(fā)射體安裝在上述絕緣體內(nèi)部；上述絕緣體安裝在上述收集體內(nèi)部；上述發(fā)射體使用材料為金屬材料；上述絕緣體使用材料為絕緣材料；上述收集體使用材料為金屬材料。

4、可選地，上述發(fā)射體使用材料為通過(guò)β衰變放出電子的金屬材料。

5、可選地，上述絕緣體使用材料為氧化鋁、氧化鎂。

6、可選地，上述收集體使用材料為不銹鋼、因科鎳合金。

7、可選地，上述一體成型的自給能中子探測(cè)器還包括：第一芯線、絕緣粉末、第一絕緣體套管、第二芯線、高純絕緣粉末，其中，上述第一絕緣體套管安裝在上述收集體內(nèi)部；上述第一芯線安裝在上述絕緣體內(nèi)部；上述第二芯線套入在上述發(fā)射體的內(nèi)部，作為上述發(fā)射體的載體；上述絕緣粉末位于上述第二芯線與上述收集體之間；上述一體成型的自給能中子探測(cè)器頂端填充高純絕緣粉末。

8、可選地，上述第一芯線為鎧裝同軸雙芯電纜中的中心導(dǎo)體芯線；上述第二芯線為鎧裝同軸雙芯電纜中的中心導(dǎo)體芯線。

9、可選地，上述絕緣粉末材料為氧化鋁或氧化鎂；高純絕緣粉末材料為純度超過(guò)99%的氧化鋁或氧化鎂。

10、可選地，上述第一絕緣體套管為氧化鋁、氧化鎂在高溫下燒結(jié)成的中空陶瓷管。

11、可選地，上述一體成型的自給能中子探測(cè)器還包括：第三芯線、第一連接法蘭、第二連接法蘭、第二絕緣體套管、封頭、高純絕緣粉末，其中，上述第三芯線安裝在上述絕緣體內(nèi)部；上述第一連接法蘭安裝在上述收集體內(nèi)部；上述第二連接法蘭安裝在上述收集體內(nèi)部；上述第一連接法蘭與上述第二連接法蘭導(dǎo)通連接；上述第二連接法蘭與上述發(fā)射體導(dǎo)通連接；上述發(fā)射體安裝在上述第二絕緣體套管內(nèi)部；上述第二絕緣體套管安裝在上述收集體內(nèi)部；上述封頭填充高純絕緣粉末。

12、可選地，上述第三芯線為鎧裝同軸雙芯電纜中的中心導(dǎo)體芯線；上述第一連接法蘭為可拆卸式元件；上述第二連接法蘭為可拆卸式元件；上述第二絕緣體套管為氧化鋁、氧化鎂在高溫下燒結(jié)成的中空陶瓷管；高純絕緣粉末材料為純度超過(guò)99%的氧化鋁或氧化鎂。

13、本申請(qǐng)的上述各個(gè)實(shí)施例具有如下有益效果：本公開(kāi)的一些實(shí)施例的一體成型的自給能中子探測(cè)器，包括：發(fā)射體、絕緣體、收集體。上述發(fā)射體安裝在上述絕緣體內(nèi)部。上述絕緣體安裝在上述收集體內(nèi)部。這里，一體成型的自給能中子探測(cè)器是在鎧裝同軸雙芯電纜的基礎(chǔ)上改造得到的，以及一體成型的自給能中子探測(cè)器的探頭頂端在填充高純絕緣粉末后進(jìn)行壓實(shí)焊合。因此，一體成型的自給能中子探測(cè)器的加工簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易，對(duì)一體成型的自給能中子探測(cè)器的探頭頂端的焊合較為容易且焊接處難以破損。從而，可以減少自給能中子探測(cè)器的失效概率。進(jìn)而，可以提高自給能中子探測(cè)器結(jié)構(gòu)完整性，不易被高溫高壓強(qiáng)輻射照的使用環(huán)境破壞。從而，可以降低自給能中子探測(cè)器在使用過(guò)程中的損壞率。

技術(shù)特征：

1.一種一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述一體成型的自給能中子探測(cè)器包括：發(fā)射體、絕緣體、收集體，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述發(fā)射體使用材料為通過(guò)β衰變放出電子的金屬材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述絕緣體使用材料為氧化鋁、氧化鎂。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述收集體使用材料為不銹鋼、因科鎳合金；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述一體成型的自給能中子探測(cè)器還包括：第一芯線、絕緣粉末、第一絕緣體套管、第二芯線、高純絕緣粉末，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述第一芯線為鎧裝同軸雙芯電纜中的中心導(dǎo)體芯線；

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述絕緣粉末材料為氧化鋁或氧化鎂；

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體成型的自給能中子探測(cè)器，其特征在于，所述第一絕緣體套管為氧化鋁、氧化鎂在高溫下燒結(jié)成的中空陶瓷管。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)的實(shí)施例涉及探測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一體成型的自給能中子探測(cè)器。一體成型的自給能中子探測(cè)器包括：發(fā)射體、絕緣體、收集體，其中，發(fā)射體安裝在絕緣體內(nèi)部；絕緣體安裝在收集體內(nèi)部；發(fā)射體使用材料為金屬材料；絕緣體使用材料為絕緣材料；收集體使用材料為金屬材料。該實(shí)施方式可以降低自給能中子探測(cè)器在使用過(guò)程中的損壞率。

技術(shù)研發(fā)人員：周殿偉,朱定軍,邵劍雄,李展,楊愛(ài)香,邱璽玉,陳熙萌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘭州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6