γ射線水吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)劑量計(輻射加工級)

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，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水吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)劑量計。檢定用標(biāo)準(zhǔn)劑量計檢定工作劑量計時，其檢定方法可參照本規(guī)程進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)劑量計是指經(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)劑量計包括液體(化學(xué))劑量計、固體劑量計和電離室劑量計。液體劑量計如硫酸亞鐵劑量計、重鉻酸鉀(銀)劑量計、重鉻酸銀劑量計和硫酸鈰-亞鈰劑量計等。它們是由密封于玻璃安瓿中的劑量計溶液和UV/vis分光光度計組成。在電離輻射作用下，劑量計溶液中的溶質(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的標(biāo)準(zhǔn)溶液對分光光度計校準(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)硫酸亞鐵劑量計固體劑量計如丙氨酸/ESR劑量計，是一種自由基型劑量計，它是由丙氨酸劑量計元件和測量用的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)硫酸亞鐵劑量計給出其校準(zhǔn)因子。(一)液體劑量計1劑量計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)裝劑量計溶液2.8ml[溶液高度為(30±1)mm],封裝后整個安瓿高度約5.5cm,不得有裂縫或滲漏。22標(biāo)準(zhǔn)劑量計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運輸條件劑量計(包括讀數(shù)對照未輻照劑量計)在輻照前后或運輸過程中，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(丙氨酸/ESR劑量計)7丙氨酸劑量計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丙氨酸劑量計元件的貯存和運輸條件9.1貯存條件：避光、室溫、相對濕度小于60%。9.2運輸條件：運輸過程中輻照與未輻照劑量計元件應(yīng)保持環(huán)境條件一致。(三)電離室劑量計10電離室劑量計的劑量學(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、電離室、檢驗源和水模體不應(yīng)有破損及放射性污染，連接件無松動并符合電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。其性能應(yīng)符合JJG2089—1990《Coγ射線輻射加工級水吸收劑量計量器具檢定系統(tǒng)》和國家標(biāo)準(zhǔn)CB139—1989的要求，校準(zhǔn)點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，壁材料為有機玻璃或聚苯乙烯，外形尺寸為300mm×300mm×300mm,配有使劑量計嚴(yán)格定位的支架和套管，校準(zhǔn)點處于距箱體前表面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體，設(shè)有放置劑量計的孔道，校準(zhǔn)點的深度距前表面為15mm。17.1溫度計：最小分度值為0.1℃。17.2計時器：最小分度值為0.01s。17.3氣壓計：最小分度值為10Pa。17.4尺：1m鋼直尺，最小分度值為1mm。18上述計量器具均需經(jīng)計量部門檢定合格。(二)檢定時的輻照條件19檢定時輻照需在“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4四檢定項目和檢定方法24.1UV/vis分光光度計的檢查：應(yīng)滿足第5條的要求，檢驗方法可按國家標(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)計算可得到校準(zhǔn)點處水吸收劑量率的基準(zhǔn)值D,5和校準(zhǔn)點處斜率(劑量率)的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差27標(biāo)準(zhǔn)劑量計檢定時的輻照。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)計算測量結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差s、/A,應(yīng)29.2對液體劑量計按式(2),(3),(5)可分別計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)劑量計所需的電子平衡條件，并使劑量計精確定位。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套管。6校準(zhǔn)點為在輻照場中校準(zhǔn)劑量計規(guī)定的測量點，對于“Co和”Csγ射線，該點為距模體前表面5.0cm(對于水模體)或15mm(對于聚苯乙烯或有機玻璃固體模體)。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)點處，先用基準(zhǔn)劑量計照射，給出校準(zhǔn)點處水吸收劑量率的基準(zhǔn)值后，再將被檢標(biāo)準(zhǔn)劑量計(或工作劑量計)放置于嚴(yán)格定位的上述模體的該校準(zhǔn)點處，進(jìn)行檢定照射。8輻射加工級按國際慣例可分為三個不同的劑量范圍：“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)點位置：(二)檢定結(jié)果2源到輻照位置的重復(fù)性(校準(zhǔn)點處):(%)3被檢標(biāo)準(zhǔn)劑量計(或工