基本介紹
- 中文名：鎇鈹中子源
- 外文名：Americium beryllium neutron source
- 核素符號：241Am-Be
- 半衰期：432.2a
產品結構,輻射特性,源的製備,主要用途,環境污染,人體健康風險,
產品結構
鎇鈹中子源產品由源芯和源包殼兩部分組成，源芯在包殼內安裝牢固不鬆動，源芯由氧化鎇和金屬鈹組成，源包殼至少採用兩層包殼。
其中，源芯必須幾何形狀固定且完整，氧化鎇原料中γ雜質要求小於1%，金屬鈹最好使用核純級。
包殼材料要採用耐腐蝕性能、焊接性能和力學性能不低於奧氏體不鏽鋼1Cr8Ni9Ti的材料,包殼不允許有泄漏。
1-7型鎇鈹中子源規格
1-7型鎇鈹中子源規格輻射特性
1.半衰期：432.2a
2.放射性衰變方式及能量：
①放射性衰變方式：α衰變伴中子發射；
α粒子能量，MeV，(產額)：5.486(8.47E一01)，5.443(1．30E一01)，5.388(1．6E一02)：
中子產額：66
中子譜平均能量，MeV：4.5;
中子劑量當量譜平均能量，MeV：4.4;
3.比活度例：1．270E+02TBq/kg(即241Am的比活度)
4.放射源分類：見圖
中子源分類
中子源分類源的製備
1.主要生產方式：
衰變子體；238u、239Pu多次中子俘獲。
2.制源方法：241Am-Be中子源源芯有三種主要製備方法：AmO2與鈹粉混合壓片法，Am02與BeO混合體高溫燒成陶瓷體法和鎇一鈹合金法。大多數24lAm—Be源都用第一種方法製備，後兩種方法用於製備特種中子源。
①混合壓片法。把Am02粉末與鈹粉均勻混合後壓製成具有一定機械強度的活性片，把這些活性片封在不鏽鋼殼中，做成中子源。
②陶瓷法。按質量10：1稱取Beo和Am02粉末，混合後在l 600～1 700℃下灼燒6 h可得到密度和硬度都很高、穩定性好的陶瓷體燒結物。
③Am-Be合金法。製備Am-Be合金是以AmO2和鈹片做原料。稱取一定量AmO2和Be(Am02和Be用量的原子比為1：20)，放在氧化鈹坩堝中，在電阻爐中加熱。
主要用途
(1)水分測量儀：廣泛套用於道路、機場和水利等工程建設領域，可快速、準確測量工程中泥土、骨料、瀝青和混凝土結構的壓實度和含水量。用作水分測量的241Am—Be中子源的活度一般在50 mCi左右；
(2)放射性測井：廣泛套用於測井、勘探石油和天然氣。放射性測井常用的241Am-Be放射源活度為185～740 GBq(5～20Ci)；
(3)核子料位計：241Am-Be主要用於氫含量高的物質(如石油產品)的料位指示，使用活度在1~10GBq（30~300mCi）;
環境污染
鎇一鈹中子源對環境造成的污染主要見於事故工況或放射源丟失。241Am—Be中子源對人體的照射途徑為中子和γ射線產生的外照射。
(1)測井241Am—Be中子源落井事故：某油田勘探局地球物理測井公司在某縣境內進行鑽探時，不慎將一鎇-鈹中子源落入1200m深的油井中，經過一段時間的打撈，沒有成功。專家建議，進行封井處理，並在井口設立了永久性標誌牌，詳細標明了放射源的具體位置，並提醒在井口周圍50 m不得鑽超過1000m的勘探井。
(2)測井用241Am-Be中子源丟失事故：1993年6月某油田鑽井指揮部常規測井四小隊，在對16～21井進行放射性測井作業後，誤認為已將一枚114.7GBq的241Am-Be中子源裝入源罐，運回源庫存放。6月21日測井三小隊將該源罐領出，到3號探井測井準備裝源時，才發現罐內無源，立即報告有關領導，積極查找，直到6月22日才找到，源失控近59 h，使60位工人受到不必要的照射。
(3)中子刻度源遺留在儀器中造成意外受照事故：1996年4月29日，檢測中心工作人員在刻度完儀器後，無意將一枚活度7.4×(10)^11Bq的241Am-Be中子刻度源遺留在儀器中。4月30日上午上班後，5位工作人員在刻度中心整裝刻度完畢的儀器中，分別受到了約120 min的中子源意外照射，另有23名周圍民眾受到意外照射，經濟損失12萬元。
人體健康風險
目前，有關241Am-Be中子源對人體健康危害資料僅見於事故情況，在源包殼不破損的情況下，工作人員及周圍公眾近距離接觸可能會受到大劑量的外照射。按照《鎇鈹中子源》(GB/T 12714—2009)，241Am-Be中子源外殼採用耐腐蝕性能、焊接性能和力學性能不低於奧氏體不鏽鋼1Crl8Ni9Ti材料，包殼至少採用兩層，且不允許有泄漏，故241Am-Be中子源破裂以至於產生內照射危害的可能性較小。
