JJG853-1993低本底α、β测量仪.pdf

中华人民共和国国家计量检定规程J J G 8 5 3 - 1 9 9 3低本底 a 、p 测量仪L o w B a c k g r o u n d A l p h a a n d / o r B e t a Me a s u r i n g I n s t r u m e n t1 9 9 3 一 0 9 一2 2发布1 9 9 4 一0 4 一0 1 实施国 家 技 术 监 督 局发布.1 .1 G 8 5 3 - 1 3、。.。.心.心.今.令.低本底a ,p 测量仪检定规程Ve r i f i c a t i o n R e g u l a t i o n o f L o w B a c k g r o u n d产 。 . O. O . O. O . O.口. O. O . O.O. O . O. O .; J J G 8 5 3 -1 9 9 3A l p h a a n d / o r B e t a Me a s u r i n g I n s t r u me n t心又 、 . 门， .，.， . ，. o . 0 . o. 0 . o. o . o. 0 . o. o . 尸 本检定规程经国家技术监督局于 1 9 9 3 年 0 9 月 2 2日批准 ，并 自 1 9 9 4年0 4 月0 1 日 起施行。归 口单 位 :起草 单位 :中国计量科学研究院中国计量科学研究院本规程技术条文由起草单位负责解释I T G 5 5 3 - 1 9 9 3本规程主要起草人 : 唐贞信( 中国计量科学研究院)J J G 8 5 3 -1 9 9 3目录一概述 ( 1 )二技术要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )三检定条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 )四 检 定 项目 和 检 定 方 法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 3 )五检定结果处理和检定周期 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 5 )附录 1 术语 ( 6 )附录2 几何因子 ( 7 ).1 .1 G 8 5 3 - 1 9 9 3低本底a ,p 测量仪检定规程 本规程适用于新制造、 使用中和修理后的低本底。 、 F3 和。 / R 活 度或表面粒子数测量仪的检定 。 粒子的 能量大于3 . 9 M e V , R 粒子的 最大能量不小于0 . 1 5 M e V .本规程不适用于测量。 或R 能谱和表面污染检测类型仪器的检 定。概述 本规程涉及的受检装置主要由探测器部件、测量部件和电源部件等组成。这些部件可以组装成一个整体，也可以分为儿个部分。 被测样品的。 或R 粒子进人探测器灵敏体后， 产生电脉冲，该脉冲经整型、 放大、甄别后，输人计数电路，根据仪器输出的脉冲数，可求出样品中放射性核素的活度。二技 术 要 求1 仪器的分级 本底计数率低、 探测效率高和稳定度好为低本底。 、 R 测量仪的3 个主要指标。 本规程根据这 3 个指标分为 工、II,m级，见表 t o 表 1 仪器分级技术指标工IIIff单位面积上的平均本底计数率 ( n - m i n - g e m - )仪蕊0. 0 0 17簇 0 . 0 0 5, 0. 0 1 7R, 0 . 0 5蕊0. 1 50. 5效率比 R ,Q ,9 0 %_,8 0%弃7 0 %R,6 0 %)5 0%, 4 0 %稳定 度效率a2%3 %5%R5% 1 0%1 5 %本 底an e n , ( 1 + 3 叭)Rn , n , ( 1 + 3 叭)影 响量a 对 R3 %R 对 a1 %注:I . 被检仪器必须同时满足某一级的全部指标，才能定为某一级;否则作为下一级处理。 2 . 。 效率测定采用- A m标准源， R 效率测定采用 s n s r - v o 1 , 标准源。 3 . n , 为厂家或受 检户给出 的平均本底计数率 ( o p . ) . 4 . n 。 为检定时 测得受 检仪器2 4 h 本底计数率 ( c p m ) o 5 . V , 为本底计数率的变异系数。J J G 8 5 3 - 1 9 9 32 仪器的表面适当部位应有产品铭牌，标明仪器的名称、型号、出厂编号、制造厂名和日期。仪器出厂时必须有厂家检定合格证书，仪器技术说明书和使用说明书。3 受检户必须具备有与自己常测的放射性核素能量相同或相近的放射性标准源或标准物质。受检户所用标准源活性区的面积应与待测样品面积相同或相近，并略小于探测器的灵敏面积，标准源表面粒子发射率以 1 了一1 0 粒子/( m i n 2 动 为宜;标准物质的比活 度以1 0 一 1 0 0 B q / g 为宜。 标准源或标准物质的总不确定度为 1 0 %( 3 司， 并要求溯源到国家计量标准。4 仪器在检定时，受检户必须提供 1 0 次 ( 。 每次2 4 h , R 每次8 h )的本底计数率的测量值 。三检 定 条 件5 。 和R 检定标准源各一套。 检定用。 、 R 标准源和标准物质， 除证书所给量值的总不确定度不得大于5 %( 3 a )外，其他要求同第 3 条。 Q 、 日 标准源和标准物质列于表 2 0表 2J J G 8 5 3 - 1 9 9 36 标准检定的环境条件列于表 3 0表 37 检定的实验室如果不具备标准检定环境条件 ，则必须在检定证书上注明检定时的实际环境条件。8 其他检定设备8 . 1 温度计 最小分度值不大于0 . 3。8 . 2 气压计 最小分度值不大于 1 0 P a .8 . 3 温度计8 . 4 计时器 最小分度值不大于0 . 1 s o四检定项目和检定方法9 本底计数率 在标准环境条件或现场实验室条件下，将仪器调到正常工作状态，放一无污染的样品盘， 分别测。 和R 的本底计数率，各连续测量2 4 h ， 然后求出 。 和R 的本底计数率n b ， 其值应小于或等于 表 1 中相应级别的 数值。1 0 效率比 效 率比R ， 按 式 ( 1 ) 计 算。 R , =仪器对标准源的计数率;几 几一 几 n , x 1 0 0%( 1 )式 中:n ;几风标 准源表面发射率 的约定值 ;G 几何因子 ( 见附录 2 ) aJ J G 8 5 3 -1 9 9 3 检定时所用标准源的活性区的面积应与探测器灵敏面积相当 ( G=1 ) ，否则需按附录 2 进行校正后，算出效率比，再进行比较。 制造厂给出 效率指标 I f 的同时，尚 须给出测量时的几何参数， 特别是放射源的直径 。 若将变异系数控制在5 %，则测一次效率的总计数应大于4 0 0 0 测量条件同第 9 条，将仪器调到正常工作状态，从表 2中选取相应直径的 A m和 S r 一 w y 标准源，置于与受检户提供的几何条件相同条件下进行探测效率的测量。测量的。 或R 总 计 数 应 大于4 0 0 ， 按 式 ( 1 ) 算出 各自 的 计 数效 率比R , ， 其值 应符 合 表1 中相应级别的数值。H稳定度1 1 . 1 本底 本底计数率的统计涨落很大，有限测量时间内很难作出正确判断，故以制造厂或受检户长期测 定给出的 平均 计数率 n o f 为本底值， 则其变异系数为:幻和(QV 6 = n sf= 1 / 丫 n bf T式中:T 测量本底的总时间，m i n ; a b 本底计数的测量误差。测量条件同第 9 条，将仪器调到正常工作状态，放一无污染的样品盘，分别测R 的 本底计数率， 各连续测量本底1 0 次 ( a 2 4 h , (3 8 h ) ， 分别算出1 0 次。 和R 本底平均计数率 n 。 值 ( 受检户 自 行测定) ，其值应小于表 1 中的值。1 1 . 2 效率 测量条件同第 9 条，将仪器调到正常工作状态，分别将 0 A m和9 0 S r 一9 0 Y标准源置于样品盘中，在2 4 h内， 测量计数率 1 0 次，每次测得的总计数应略大于4 0 0 ，然后按式( 3 )计算稳定度 R，其值应小于表 1 中相应级别的值。 R= s R / V ( 3 )S R = 办2v 一2s ,、: = 合 丫 10 ( “ 一 ” ” S , = 行式中: S R 为R值的标准差; 9 -1 0 次测量值的平均效率; 、 ， 为 单次 测 量 效 率的 标准 差; 为 平均 效 率 的 标准 差; ， 第 i 次测量的效率。1 2 a , (3 交叉干扰的影响 测 量 条 件同 第9 条， 以 24 1 A m 和 eo S , y 表 面 发 射率 不 小 于1 0 0 ， 一 的。 和母 源 分 别 放人样品盘中， 按第9 条的检验方法， 分别测量仪器在 1 0 0 0 m i n 内的。 计数率 n 。 和归 的 4.T .I G 8 5 3 - 1 9 9 3计 数 率n , , u 及。 源 在R 道 和吕 源 在。 道 产生 的 计 数 率n ， 1。 和n 。 ， 然 后 按 式 ( 4 ) 计 算各自的影响量 F ，其值应小于式等于表 1 中相应级别的数值。: = 扮 10 0 %或 = 众 10 0 %( 4 )1 3 修正因子 K的测定 被检仪器经上面逐条检定合格后，从表 2中选取与用户常用的标准源或标准物质相同或相近的标准源或标准物质 ，在相同的测量条件下 ， 进行比较测量。 将仪器调到正常工作状态 ，分别将受检户和检定用的标准源或标准物质放人测量盘中进行测量，每次测量的总计数应略大于4 0 0 ，各连续测 1 0次，然后按式 ( 5 )求其 K值 。 K 二 L ( 5 ) V 2式中:1 l 为 受检户标准源或标准物质平均计数效率; / 2 为检定用标准源或标准物质平均计数效率。 ( 样品的比活度乘以 K即为修正后比活度)五检定结果处理和检定周期1 4 经检定符合本规程表 1 中 工、I I , II I 级中任何一级全部要求的仪器，发给相应等级的检定证书;不合格的，发给检定结果通知书。巧一般检定周期为2年。使用仪器的人员，至少每月应检查一次本底和效率，并分别填人相应的质控图内。检定时，应向检定人员出示质控图。如发现异常问题 ，或经修理、更新后，应及时按本规程进行检定。J J G 8 5 3 - 1 9 9 3附录 1术语1 本底b a c k g r o u n d 非起因于待测物理量的信号。2 本底计数率b a c k g r o u n d c o u n t r a t e 单位时间内的本底计数。3 放射性活度 a c t i v i ty 一定量的放射性核素在一个很短的时间间隔内发生的核衰变量除以该时间间隔。 放射性活度的国 际单位为贝可勒尔，符号B q( 中文符号为贝可) 。4 表面发射率 s u r f a c e e m i s s i o n r a t e 对于一个给定的放射源 ，在单位时间内由该表面发射出给定类型的粒子数。5 探测效率 d e t e c t i o n e f fi c i e n c y 在一定的探测条件下，测到的粒子数与在同一时间间隔内辐射源发射出的该种粒子总数的比值。6 n何因子 g e o m e t ry f a c t o r 是一定几何条件下探测效率的极限值。它可由探测器灵敏面积与放射源之间的几何关系计算出来。7 效率比e f f i c i e n c y r a t i o 探测效率测定值与几何因子之比。也就是除几何因子以外其他决定探测效率诸因素之积 。8 探测器灵敏面积 s e n s i t i v e s u r f a c e o f a d e t e c t o r 探测器中对辐射灵敏并用于探测的那部分面积。9 干扰辐射I n t e r f e r e n c e r a d i a t i o n 除仪器预定测量的辐射外的其他辐射。1 0 变异系数c o e f fi c e n t o f v a r i a