核材料中熱中子吸收截面高的雜質(zhì)會(huì)引起堆芯反應(yīng)性的變化,一般用硼當(dāng)量表示這些雜質(zhì)對(duì)熱中子的吸收,硼當(dāng)量是衡量核材料純度的重要指標(biāo)之一。熱中子宏觀吸收截面法是硼當(dāng)量測(cè)量的方法之一,測(cè)量時(shí)采用同位素中子源則精度低,而白光中子源產(chǎn)生的中子強(qiáng)度高、方向性好,且可慢化為熱譜,能有效提高硼當(dāng)量測(cè)量精度。本文基于15 MeV電子加速器驅(qū)動(dòng)的白光中子源開展核石墨硼當(dāng)量測(cè)量的研究,利用蒙特卡羅模擬并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)與修正,建立核石墨硼當(dāng)量測(cè)量定量分析方法。該方法能快速、準(zhǔn)確檢測(cè)核材料的硼當(dāng)量,對(duì)反應(yīng)堆的物理設(shè)計(jì)、安全性評(píng)估等具有重要意義。 

【文章來源】：原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與MCNP模擬結(jié)果對(duì)比

對(duì)于元素分析法,樣品的不均勻性會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果與實(shí)際結(jié)果差異較大,基于白光中子源的硼當(dāng)量測(cè)量方法也需分析樣品不均勻性的影響。采用上述刻度樣品,其中硼當(dāng)量為170.29 ppm的樣品采用4種分布模式。該樣品分為4個(gè)區(qū)域(圖3),每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)1個(gè)硼當(dāng)量,每個(gè)區(qū)域中硼分布均勻,樣品總硼當(dāng)量不變。第1種分布方式為均勻分布,即每個(gè)區(qū)域的硼當(dāng)量均為170.29 ppm,其他3種分布方式各區(qū)域的硼當(dāng)量與第1種分布方式的硼當(dāng)量的倍數(shù)關(guān)系列于表1,計(jì)算結(jié)果示于圖4。結(jié)果顯示,A分別為7.54×10-5、7.60×10-5、7.53×10-5、7.58×10-5,擬合度均大于0.998。與第1種分布方式相比,其他3種分布的相對(duì)偏差分別為0.8%、0.1%、0.5%,可見樣品的不均勻性對(duì)該方法的影響遠(yuǎn)小于對(duì)元素分析法的影響。圖2 樣品密度對(duì)刻度參數(shù)的影響

樣品密度對(duì)刻度參數(shù)的影響

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3220194