NFZ-10 工业辐照电子直线加速器Ξ - 强激光与粒子束.PDF

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NFZ-10 工业辐照电子直线加速器Ξ - 强激光与粒子束

 第 10 卷 第 2 期 强  激  光  与  粒  子  束 V o l. 10,N o. 2   1998 年 5 月 H IGH POW ER LA SER AND PA R T ICL E BEAM S M ay, 1998  NFZ- 10 工业辐照电子直线加速器 赖启基 席德勋 朱以漳 纵 群 胡树椿 王厚稳 (南京大学加速器研究所, 南京 210093) 60   摘 要 研制的电子直线加速器N FZ10 的辐照加工能力相当于 30PBq 的 Co 源, 电子 束能量为 4~ 12 , 平均束功率为 3 , 扫描宽度为 1 , 能量不稳定度≤±0. 5% , 束流不稳 M eV kW m 定度≤±0. 6% , 扫描不均匀度≤±2. 5% 。 10 加速器已被用于辐照各种电力半导体器 N FZ 件, 一年多来运行稳定可靠并获得较好的经济效益。   关键词 电子直线加速器 电子束 辐射源 辐照加工   中图分类号 TL 53   电子直线加速器是带电粒子加速器中应用面最广的一类加速器。它主要用于癌症的放射 治疗、射线无损检测、辐照消毒、辐照灭菌、辐照保鲜和辐照加工等方面。脉冲行波电子直线加 速器工作稳定可靠, 容易实现宽的能区, 特别适合于辐照多种不同性质, 不同尺寸的物品而又 能保持其高效率优点。因而是当今较理想的具有强的综合辐照应用能力的辐射源。    10 工业辐照电子直线加速器是我国这类加速器中功率最大、能区最宽, 可适应产业 N FZ 规模综合辐照应用的加速器。由于辐射场特性好, 且能量可调, 与60Co 源比较, 其辐射能量的 60 利用率高得多。N FZ10 的辐照加工能力可相当于活度为30PBq 的 Co 源。 1 总体技术指标的确定 1. 1 束功率指标的确定   目前, 作为高能辐射源电子束加工,N FZ10 以相当于能量利用率约 15% 的20~ 40PBq60 Co 源射线加工能力为宜。如此,N FZ10 建源费用和单位加工成本之间将得到较好的折衷, 并且与相同能力的大活度60Co 源比较, 其建源费用和单位加工成本均比60Co 源的低得多, 从而 有利于推广应用。 60 ( ) 发射双 60   已知 一次衰变 1 光子的总能量为 2. 5 , 据此可求得 光子功率 Co Bq M eV Co 与源强之间的理论等价关系为 ( 14 ) ( ) I 3. 7 × 10 B q 6. 748kW 1   考虑辐照加工中电离辐射能量的有效利用率为 , 为电离辐射功率, 为辐照加工所需 P D 吸收剂量, 则电离辐射的加工能力Q 可表示为 ( - 1 ) ( ) ( )

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