γ射線水吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)(輻射加工級(jí))

1本規(guī)程適用于用國家吸收劑量基準(zhǔn)硫酸亞鐵(Fricke)劑量計(jì)，在水模體中，以替代法檢定新制造、使用中和修理后的輻射加工級(jí)水吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)。檢定用標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)檢定工作劑量計(jì)時(shí)，其檢定方法可參照本規(guī)程進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)是指經(jīng)過考核的，測量水吸收劑量的總不確定度小于3%～4%(k=2),能用于輻射加工級(jí)水吸收劑量量值傳遞，在輻射加工現(xiàn)場測量吸收劑量和校準(zhǔn)工標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)包括液體(化學(xué))劑量計(jì)、固體劑量計(jì)和電離室劑量計(jì)。液體劑量計(jì)如硫酸亞鐵劑量計(jì)、重鉻酸鉀(銀)劑量計(jì)、重鉻酸銀劑量計(jì)和硫酸鈰-亞鈰劑量計(jì)等。它們是由密封于玻璃安瓿中的劑量計(jì)溶液和UV/vis分光光度計(jì)組成。在電離輻射作用下，劑量計(jì)溶液中的溶質(zhì)離子被水的輻解產(chǎn)物定量地氧化或還原；用分光光度計(jì)在一定波長處準(zhǔn)確地測定該溶液輻照前后吸光度的變化值，可給出水中吸收劑量值。摩爾線性吸收系數(shù)是用已知濃度的該劑量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)分光光度計(jì)校準(zhǔn)后求出的。其輻射化學(xué)產(chǎn)額或吸光度-吸收劑量轉(zhuǎn)換因子經(jīng)國家吸收劑量基準(zhǔn)硫酸亞鐵劑量計(jì)固體劑量計(jì)如丙氨酸/ESR劑量計(jì)，是一種自由基型劑量計(jì)，它是由丙氨酸劑量計(jì)元件和測量用的ESR(電子自旋共振)波譜儀組成。丙氨酸劑量計(jì)元件輻照后產(chǎn)生的自由基濃度以波譜幅度表示，其波譜幅度-劑量校準(zhǔn)曲線由國家吸收劑量基準(zhǔn)硫酸亞鐵劑電離室劑量計(jì)是以電離室為輻射探測器件的劑量儀表，它主要由電離室、電測量系統(tǒng)、檢驗(yàn)源和水模體組成。在模體中，光子與室壁周圍介質(zhì)及壁材料作用后產(chǎn)生的次級(jí)電子，使空腔內(nèi)空氣電離，電離電流由收集極輸送至電測量系統(tǒng)讀數(shù)，經(jīng)溫度、氣壓修正后，由國家吸收劑量基準(zhǔn)硫酸亞鐵劑量計(jì)給出其校準(zhǔn)因子。(一)液體劑量計(jì)1劑量計(jì)容器采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB2637—1981中標(biāo)稱2ml的雙聯(lián)曲頸中性玻璃安瓿，內(nèi)裝劑量計(jì)溶液2.8ml[溶液高度為(30±1)mm],封裝后整個(gè)安瓿高度約5.5cm,不得有裂縫或滲漏。22標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)測量水吸收劑量范圍與總不確定度列于表1。3測量重復(fù)性小于1%。4劑量響應(yīng)非線性小于1%。5.2波長λ在300～500mm范圍內(nèi)，吸光度的測量準(zhǔn)確度應(yīng)小于1%。5.3在吸光度小于2的范圍內(nèi)，測量的非線性應(yīng)小于1%。5.5應(yīng)配有光程長度為0.01m的標(biāo)準(zhǔn)石英液杯。6.2運(yùn)輸條件劑量計(jì)(包括讀數(shù)對(duì)照未輻照劑量計(jì))在輻照前后或運(yùn)輸過程中，均應(yīng)在相同環(huán)境條件下一起放置；并在其郵寄發(fā)放或使用前，抽樣檢測其本底吸光度的分(二)固體劑量計(jì)(丙氨酸/ESR劑量計(jì))7丙氨酸劑量計(jì)元件以粒度均勻的丙氨酸晶體顆粒，在1×10?Pa壓力下，壓制成直徑為3mm,長度為8mm的圓柱狀體，并用石臘密封于外徑小于12mm的防水塑料套管中，總高度小于30mm。8.1劑量測量重復(fù)性小于1%。8.2測量水中吸收劑量范圍為0.05～40kCy,劑量響應(yīng)的非線性小于1%,總不確定度小于4%。8.3穩(wěn)定性：自由基濃度衰退半年內(nèi)小于1%。8.4電子自旋共振(ESR)波譜儀按儀器說明書主要指標(biāo)要求進(jìn)行自查。9丙氨酸劑量計(jì)元件的貯存和運(yùn)輸條件9.1貯存條件：避光、室溫、相對(duì)濕度小于60%。9.2運(yùn)輸條件：運(yùn)輸過程中輻照與未輻照劑量計(jì)元件應(yīng)保持環(huán)境條件一致。(三)電離室劑量計(jì)10電離室劑量計(jì)的劑量學(xué)性能 310.1水中吸收劑量的測量范圍為0.1～10Cy。10.2測量重復(fù)性小于0.1%,測量非線性小于0.2%,長期穩(wěn)定性小于0.5%/a。10.3零漂小于0.5%(4h以內(nèi)),漏電流(本底電流)應(yīng)小于測量最小吸收劑量率時(shí)產(chǎn)生的電離電流的0.5%。10.4能量響應(yīng)：在半值層為0.06～2.5mmCu的X射線質(zhì)范圍內(nèi)小于3%。11主電離室：室壁材料一般為石墨，體積小于1cm3,外徑小于1cm;電離室桿和電纜的輻射效應(yīng)引起的測量誤差可以忽略。12主機(jī)、電離室、檢驗(yàn)源和水模體不應(yīng)有破損及放射性污染，連接件無松動(dòng)并符合電13水模體應(yīng)配有嚴(yán)格定位的防水電離室套管，使電離室靈敏體積的幾何中心與基準(zhǔn)硫酸亞鐵劑量計(jì)的幾何中心保持一致。(一)檢定用設(shè)備14國家吸收劑量基準(zhǔn)硫酸亞鐵劑量計(jì)。其性能應(yīng)符合JJG2089—1990《Coγ射線輻射加工級(jí)水吸收劑量計(jì)量器具檢定系統(tǒng)》和國家標(biāo)準(zhǔn)CB139—1989的要求，校準(zhǔn)點(diǎn)處測量水吸收劑量的總不確定度為2.0%(k=2)。15標(biāo)準(zhǔn)水模體是裝滿水的箱體，壁材料為有機(jī)玻璃或聚苯乙烯，外形尺寸為300mm×300mm×300mm,配有使劑量計(jì)嚴(yán)格定位的支架和套管，校準(zhǔn)點(diǎn)處于距箱體前表面5.0cm的模體中心線上。16固體模體是由上述材料制成的一定尺寸的實(shí)體，設(shè)有放置劑量計(jì)的孔道，校準(zhǔn)點(diǎn)的深度距前表面為15mm。17.1溫度計(jì)：最小分度值為0.1℃。17.2計(jì)時(shí)器：最小分度值為0.01s。17.3氣壓計(jì)：最小分度值為10Pa。17.4尺：1m鋼直尺，最小分度值為1mm。18上述計(jì)量器具均需經(jīng)計(jì)量部門檢定合格。(二)檢定時(shí)的輻照條件19檢定時(shí)輻照需在“Coγ射線場中的標(biāo)準(zhǔn)水模體或固體模體內(nèi)的校準(zhǔn)20“Coγ輻射源在整個(gè)檢定輻照的過程中，源到輻照位置的重復(fù)性為0.3%。21標(biāo)準(zhǔn)水模體應(yīng)放置在使校準(zhǔn)點(diǎn)距輻射源幾何中心水平距離0.5～1.5m處的均勻輻射場中，并嚴(yán)格定位。周圍1.5m范圍內(nèi)不得有任何散射物體。22模體中水的溫度調(diào)節(jié)至(20±5)℃,水加到箱體刻度線，并在每次輻照前后測量水4四檢定項(xiàng)目和檢定方法24.1UV/vis分光光度計(jì)的檢查：應(yīng)滿足第5條的要求，檢驗(yàn)方法可按國家標(biāo)準(zhǔn)GB0.3%).A?=a+bt?a——截距(含有A?的貢獻(xiàn));26.4根據(jù)式(2)計(jì)算可得到校準(zhǔn)點(diǎn)處水吸收劑量率的基準(zhǔn)值D,5和校準(zhǔn)點(diǎn)處斜率(劑量率)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差27標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)檢定時(shí)的輻照。在上述第25,26條基準(zhǔn)給值的輻照模體定位條件下，29.1測量的重復(fù)性按式(1)計(jì)算測量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差s、/A,應(yīng)29.2對(duì)液體劑量計(jì)按式(2),(3),(5)可分別計(jì)算出其水吸收劑量率D,(Gy/min)lnh2=a+blnD2(D<10kGy,i=1,2, 6五檢定結(jié)果處理和檢定周期7名詞和術(shù)語1吸收劑量D是dE除以dm所得的商，其中dE是電吸收劑量單位的專門名稱是戈(瑞),單位符號(hào)是Gy。3摩爾線性吸收系數(shù)e是由Beer定律給出的，它可用如下關(guān)系式描述l——分光光度計(jì)石英測量液杯中溶液的光程長度。4輻射化學(xué)產(chǎn)額G(X)是n(X)除以E所得的商，其中n(X)是由于授與物質(zhì)平均能量E而使某一指定實(shí)體X中生成、破壞或變化的物質(zhì)的平均量。5輻照模體用來提供校準(zhǔn)劑量計(jì)所需的電子平衡條件，并使劑量計(jì)精確定位。其材料是水或輻射吸收特性與水等效的物質(zhì)(如聚苯乙烯或有機(jī)玻璃)。水模體的外形尺寸!×b×h為300mm×300mm×300mm,并有良好的定位支架和劑量計(jì)套管。6校準(zhǔn)點(diǎn)為在輻照場中校準(zhǔn)劑量計(jì)規(guī)定的測量點(diǎn)，對(duì)于“Co和”Csγ射線，該點(diǎn)為距模體前表面5.0cm(對(duì)于水模體)或15mm(對(duì)于聚苯乙烯或有機(jī)玻璃固體模體)。7替代法在γ射線輻射場中確定位置的水模體(或固體模體)校準(zhǔn)點(diǎn)處，先用基準(zhǔn)劑量計(jì)照射，給出校準(zhǔn)點(diǎn)處水吸收劑量率的基準(zhǔn)值后，再將被檢標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)(或工作劑量計(jì))放置于嚴(yán)格定位的上述模體的該校準(zhǔn)點(diǎn)處，進(jìn)行檢定照射。8輻射加工級(jí)按國際慣例可分為三個(gè)不同的劑量范圍：“低”劑量范圍“中”劑量范圍“高”劑量范圍8檢定證書內(nèi)面格式(一)檢定條件距源中心校準(zhǔn)點(diǎn)位置：(二)檢定結(jié)果2源到輻照位置的重復(fù)性(校準(zhǔn)點(diǎn)處):(%)3被檢標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)(或工