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公开(公告)号：CN109451646B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN201811539814.7
申请日：2018-12-14
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明公开了一种用于带伴随α粒子探测器的中子管靶。该中子管靶的剖面为手枪形，在手枪形的缺口处安装散热片，在不额外增加中子管靶的体积的同时，使得加载到靶片上的热量能迅速的被带走，从而保证了靶片处于较低温度状态，靶片能够承载更大的束流功率，进而提高中子产额。本发明的用于带伴随α粒子探测器的中子管靶在空气自然对流状态下，靶片的温度能够维持在200℃以下，可承受500W/cm2功率密度的氘离子束流的轰击，中子产额可达1.1×109n/s以上。
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公开(公告)号：CN104093261B
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201410339895.1
申请日：2014-07-16
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明公开了一种高产额中子发生器氦处理装置。在中子发生器主真空室外部，通过真空管道连接到一个大容积的氦处理真空容器。在氦处理容器内，利用对氘氚气体吸附量大，吸附速度快，而对非氢杂质气体吸附速度慢，对氦气没有吸附作用的吸氢合金吸附系统中的氘氚气体，剩下的氦气和非氢杂质气体由离子泵抽除。然后，适当加热吸氢合金，被吸附的氘氚气体又重新释放到真空容器内部，实现在全封闭容器中，基本不消耗氘氚气体，同时动态排除氦气和其他杂质气体的目的。尤其适合用于全封闭长寿命高产额氘氚中子发生器。
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公开(公告)号：CN103813611A
公开(公告)日：2014-05-21
申请号：CN201410064404.7
申请日：2014-02-25
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H05H3/06
摘要： 本发明公开了一种在特定方向输出高通量中子的小型中子发生器。采用矩形结构潘宁离子源，引出有一定宽度的氘离子或氘氚混合离子，在同轴电场加速下，轰击长形定向靶，在靶轴线方向产生高通量的中子。由于矩形潘宁离子源和长形定向靶的长度不受限制，可以根据需要任意加长，因此离子源输出的离子束流强度、长形定向靶上承受的功率和相应的中子产额都可以大幅度提升。同时，长形定向靶在轴向投影面积很小，因此在此方向上中子通量比常规中子发生器的高出1～2个量级，适合应用于中子治疗、照相、爆炸物检测等有方向性要求的领域。
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公开(公告)号：CN118712036A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410733140.3
申请日：2024-06-07
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H01J27/04
摘要： 本发明提供一种潘宁离子源，潘宁离子源由离子源底座以及设置在离子源底座上的离子发生腔构成，离子发生腔包括：离子源阴极、阳极筒、离子源外壳、离子源对阴极；其中，离子源阴极设置在离子发生腔的一端与离子源底座连接，离子源对阴极设置在离子发生腔的另一端，阳极筒非接触式设置在离子源阴极与离子源对阴极之间，且与离子源外壳非接触设置，阳极筒通过多个支撑电极杆与外界电源进行电连接，与离子源阴极、离子源对阴极为真空绝缘，离子源阴极、阳极筒、以及离子源对阴极的轴线重合。本发明采用了真空绝缘的安装结构，保证潘宁离子源在长时间工作后的阴阳极绝缘性能，提升了潘宁离子源的工作寿命，解决了石油测井用小直径中子管寿命提升中的一大关键问题。
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公开(公告)号：CN104093260A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410339492.7
申请日：2014-07-16
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明公开了一种高产额中子发生器高电位端散热装置。包括两套冷却循环系统，一套是位于高电位端的液态金属循环冷却系统，一套是跨接高低电位端的绝缘油循环冷却系统。两套系统通过液态金属与绝缘油热交换器进行热量交换，液态金属循环冷却系统的热量由绝缘油循环冷却系统带走。高压端实现高热流密度散热后，体积将大幅度减小，原来只能用绝缘油循环冷却的部件，热功率密度 400W/cm2，发热体表面积至少可以减少40倍，体积大幅度减小，尤其是真空部件体积大幅度减少，制作难度降低，造价大幅度降低。适合用于需要在高电位端进行散热的领域，如高产额中子发生器等。
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公开(公告)号：CN104244560A
公开(公告)日：2014-12-24
申请号：CN201410339435.9
申请日：2014-07-16
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H05H3/06
摘要： 本发明公开了一种小型高产额氘氘中子发生器。采用模块化分布式高频离子源，在端部为球面的陶瓷圆柱体外表面上均匀分布，输出分布均匀、流强大于1A、单原子比例超过80％氘离子束，在端部为球面的柱形的加速电场中加速，轰击位于高电位端的端部为球面的柱形金属或陶瓷自成靶，发生氘/氘反应，产生2.45MeV中子。模块化分布式高频离子源数量和自成靶的面积不受限制，氘氘反应的中子产额超过1011n/s，且无任何放射性污染物排放。适合商业化应用，如：硼中子俘获治疗、中子照相、在线物料成分中子检测、中子辐照改性以及作为锎中子源替代产品等领域。
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公开(公告)号：CN117042277A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311167396.4
申请日：2023-09-11
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H05H3/06
摘要： 本发明公开了一种紧凑型氘氘中子发生器，所述中子发生器的靶处于地电位上，其中子产生位置距离中子源外壳较近，可以利用中子产额更高的0°角，可采用防冻液对靶进行冷却；离子源采用电子回旋共振离子源，且离子源位于高电位上，可采用变压器油或氟化液进行冷却；发生器通过隔离波导将微波功率馈入离子源，实现了紧凑空间内100kV以上的高压绝缘，并将隔离波导、电子回旋共振离子源和绝缘筒置于绝缘气体中提高绝缘强度，减低中子发生器的体积。本申请提出的中子发生器显著降低了发生器的体积、提高中子注量率、增加了使用寿命，并拓展了其在低温环境下工作的应用。
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公开(公告)号：CN107345724A
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201710741548.5
申请日：2017-08-25
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
摘要： 本发明提供了一种用于热交换的旋转式冷却装置，所述装置包含向心导流冷水腔球冠，冷热腔隔板，热水腔球冠三件贴合式组合及动静密封结构。向心型多导流道冷却腔，具备入口切面和出口截面相等性，能保证将承受输入压力和强大离心力作用下的冷却水沿着向心导流槽高速且均匀流经球冠形冷却腔，并高效吸收和带走紧密贴敷在冷水腔球冠内侧的冷却件热量，实现千瓦级热能件的高效率冷却。本发明的装置适用于旋转条件下需热交换的冷却件的高效冷却应用场合。
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公开(公告)号：CN104244560B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201410339435.9
申请日：2014-07-16
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H05H3/06
摘要： 本发明公开了一种小型高产额氘氘中子发生器。采用模块化分布式高频离子源，在端部为球面的陶瓷圆柱体外表面上均匀分布，输出分布均匀、流强大于1A、单原子比例超过80％氘离子束，在端部为球面的柱形的加速电场中加速，轰击位于高电位端的端部为球面的柱形金属或陶瓷自成靶，发生氘/氘反应，产生2.45MeV中子。模块化分布式高频离子源数量和自成靶的面积不受限制，氘氘反应的中子产额超过1011n/s，且无任何放射性污染物排放。适合商业化应用，如：硼中子俘获治疗、中子照相、在线物料成分中子检测、中子辐照改性以及作为锎中子源替代产品等领域。
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公开(公告)号：CN103813611B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201410064404.7
申请日：2014-02-25
申请人： 中国工程物理研究院核物理与化学研究所
IPC分类号： H05H3/06
摘要： 本发明公开了一种在特定方向输出高通量中子的小型中子发生器。采用矩形结构潘宁离子源，引出有一定宽度的氘离子或氘氚混合离子，在同轴电场加速下，轰击长形定向靶，在靶轴线方向产生高通量的中子。由于矩形潘宁离子源和长形定向靶的长度不受限制，可以根据需要任意加长，因此离子源输出的离子束流强度、长形定向靶上承受的功率和相应的中子产额都可以大幅度提升。同时，长形定向靶在轴向投影面积很小，因此在此方向上中子通量比常规中子发生器的高出1～2个量级，适合应用于中子治疗、照相、爆炸物检测等有方向性要求的领域。
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