有源符合中子法测量材料中的高浓铀

研究了有源符合中子法测量不同试样中高浓铀的方法和技术。将１个高计数率符合中子计数器改装为有源井型符合中子计数器装置，测量由Ａｍ－Ｌｉ中子源发射的中子诱发物料中的２３５Ｕ裂变时产生的裂变中子，以确定物料中２３５Ｕ含量。用Ｕ３Ｏ８粉末工作样品进行了探测效率刻度，在５００ｇＵ３Ｏ８粉末范围内，以快中子方式测量的刻度曲线近似线性。实测了含铀粉末不同形态、氧化程度各异的多种试样，给出了试样的形态、密度、碳含量及轴向和径向分布不均匀性等因素引起的各种误差，并进行了实验校正。实验结果表明：测量误差在４％—１１％之间，大部分数据与常规重量法在９％内符合。试样中碳含量对测量结果影响较大。     

铀材料的中子多重性测量分析方法

多重性测量是一种可以显著提高测量精度、降低测量偏倚的新方法.本文分析了主动法符合测量偏倚较大的原因,介绍了主动法多重性测量的理论关系式,阐述了由测量数据先确定样品增殖,再由经验关系式得到反应系数,进而得到样品质量的数据处理方法.     

6 有源井型中子符合测量装置研制

在核材料衡算中，有源井型中子符合测量装置（AWCC）是用于含铀核材料无损测量的主要设备之一。该装置基于核材料中的^235U具有高的热中子诱发裂变截面，采用低中子能量的Am—Li中子源作裂变中子源，诱发^235U裂变，利用^3He计数管阵列探测^235U诱发裂变产生的中子，通过与标准含铀样品的测量结果比较，给出核材料中^235U的量。     

一个用缓发中子计数法测铀的测量装置

本文叙述一个用缓发中子计数法测铀的测量装置,测天然铀的探测极限为0.05ppm,测~(235)U的深测极限为0.4ppb;无试剂空白误差;无γ平衡问题,没有基体和其它干扰;在样品含天然铀1ppm时,分析结果的误差小于4.3％;分析一个样品的时间约3分钟;可自动分析大量的样品,能及时给出分析结果,样品非破坏。本方法特别适用于大规模地质普查样品的分析。     

用缓发中子计数法测铀数据的自动获取和处理

一、引言用缓发中子计数法测微量铀具有很多优点。例如,灵敏度和精确度高,制样简单,不用化学预处理或后处理;需要的样品量少,样品非破坏;无空白误差,无γ平衡问题,无     

铀标样的无损测量检验

用有源阱型中子符合计数器（AWCC）装置和JSR-12符合计数器对为有源符合中子无损测量而研制的铀标样首次进行试用性检验。测试了32个样品，其中，质量为20g的样品24个、40g样品4个及80g样品4个。20和40g样品的标准合成不确定度约为2%，80g样品的标准合成不确定度在2%以内，大多数样品间的相对比值与称重给出的结果一致。      

缓发中子计数法测铀装置的改进

我院缓发中子测铀装置从1983年底投入使用至今的两年里,分析了一万多个含微量铀的样品,其中绝大多数是地质化探样品,特别是水系沉积物和土壤样品。这些样品的铀含量一般在零点几到几个ppm之间,用化学荧光比色法很难测得准确,而缓发中子计数法测微量铀的相对统计误差可小于5％。本方法在地质化探方面的效果是很显著的,图1和图2是荧光比色法和缓发中子计数法同时分析某地区地质化探样品后标出的铀含量的等值图。在图1中荧光比色法标出了8个铀含量高于3ppm的异常     

影响缓发中子计数法测铀结果准确度的因素和解决方法

文章介绍了用缓发中子计数法测铀时遇到的一些影响测量结果准确度的因素和采用的解决办法。     

缓发中子计数法定量235U、239Pu初步研究

利用缓发中子计数法对²³⁵U-²³⁹Pu混合物中²³⁵U和²³⁹Pu含量的快速测定进行了初步研究。在中国原子能科学研究院30 kW微型反应堆(简称微堆)垂直孔道辐照²³⁵U、²³⁹Pu以及²³⁵U-²³⁹Pu混合物样品30 s,冷却2 s,用缓发中子探测器测量100 s,得出²³⁵U和²³⁹Pu的探测限分别为0.14和0.18 μg;探测器效率为0.015 0±0.001 0;当²³⁵U和²³⁹Pu质量比m(²³⁵U)/m(²³⁹Pu)=1.2时,²³⁵U、²³⁹Pu含量计算值与标称值的相对偏差分别为0.8%和6.9%。     

符合中子法测量贫化铀部件质量技术研究

分别采用有源（主动）及无源（被动）符合中子法研究了贫化铀半球壳部件质量的测量方法与技术。采用井型中子符合计数器对不同质量的贫化铀部件进行了符合中子计数的测量,主动法测量选取Am-Be源作为诱发中子源,通过屏蔽体减小源中子偶然符合计数的影响,根据测量结果求出的贫化铀部件线性拟合质量与标称质量最大相对偏差达11.71%,而被动法测量的拟合质量最大相对偏差仅为4.05%。证明了由于与主动法相比减弱了形状的影响,采用被动法测量贫化铀部件质量精度更高且更为可靠。     

主动法中子时间关联符合测量探测金属铀质量和丰度

主动法中子时间关联符合测量是金属铀核查认证技术的重要手段之一。本文通过数值模拟分析了窄束²⁵²Cf中子源诱发不同质量、不同丰度的金属铀材料的中子输运过程,并获得了其时间关联符合计数。通过分析时间关联符合计数特征参数,验证了时间关联符合计数的FWTH与增殖系数、FWTH内的总计数与增殖系数和²³⁵U质量的乘积及外中子源衰减与金属铀总质量的正比关系,由此建立了金属铀质量和丰度的主动中子时间关联符合测量探测方法。     

3 MeV中子诱发裂变测定铀同位素丰度

铀同位素丰度分析是核燃料循环中重要的分析项目。本工作研究了以D(d,n)³He反应产生的能量约为3 MeV的中子为源诱发裂变测定铀同位素丰度,并与以T(d,n)⁴He反应产生的14 MeV快中子为源的方法进行了比较,结果表明两种方法分析结果基本一致。     

加速器质谱法测量含铀微粒中铀同位素比的方法研究

准确测定含铀微粒同位素比在核保障中有重要的应用价值。本文采用将含铀微粒溶解并加入高纯Fe粉烘干的方法制样,采用中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器质谱测量靶样中的同位素比。通过对CRM铀系列同位素标准样品的分析表明,该方法可测定高于10^-5的²³⁶U/²³⁸U同位素比;对于²³⁵U/²³⁸U同位素比在10^-4～10^-1范围内的含铀微粒,²³⁵U/²³⁸U同位素比相对扩展不确定度均小于10%。     

时间关联符合法探测铀部件质量实验研究

采用²⁵²Cf源中子诱发金属铀部件裂变的主动探测方法对铀部件质量识别进行探索,实验测量了3.8～15.2kg8件高浓缩铀部件的源中子与探测器的互相关函数谱C₁₂(τ),互相关函数谱积分值R₁₂随铀部件质量有明显的变化规律。当铀部件质量为3.8～7.2kg时,质量灵敏系数为8.5%;铀部件质量为7.2～15.2kg时,质量灵敏系数为11.0%。     

Role of Effective Distance in the Fission Mechanism Study by the Double-energy Measurement for Uranium Isotopes

Fission product kinetic energies were measured by the double-energy method for thermal-neutron fission of ^235,233U and proton-induced fission of ²³⁸U at the 15.8-MeV excitation. From the obtained energy-mass correlation data, the kinetic-energy distribution was constructed from each mass bin to evaluate the first moment of the kinetic energy for a given fragment mass. The resulting kinetic energy was then converted to the effective distance between the charge centers at the moment of scission. The effective distances deduced for the proton-induced fission was concluded to be classified into two constant values, one for asymmetric and the other for symmetric mode, irrespective of the mass though an additional component was further extracted in the asymmetric mass region. This indicates that the fission takes place via two well-defined saddles, followed by the random neck rupture. On the contrary, the effective distances obtained for thermal-neutron induced fission turned out to lie along the contour line at the same level as the equilibrium deformation in the two-dimensional potential map. This strongly suggests that it is essentially a barrier-penetrating type of fission rather than the over-barrier fission.     

利用HPGe铀能谱88~100 keV能区确定铀富集度方法研究

利用铀材料γ能谱88～100 keV能区中γ、X射线重峰分解确定同位素丰度的方法,是铀同位素分析商用软件MGAU、MGA++等的核心技术。本文建立了γ、X射线峰形模型,提出了效率拟合因子修正效率的方法,并自行编写了铀富集度分析程序。用HPGe γ谱仪对两种化学形态、铀富集度范围为1.80%～90.1%的铀样品进行了测量,以验证自编程序的可行性。利用本文所编写的程序分析实验能谱,得到的芯块样品分析结果与标称值的相对偏差小于2%,粉末样品分析结果与标称值的相对偏差小于1%。