β射线测量装置的制作方法

专利2025-06-13  16


本发明涉及锂电池极片的检测,尤其涉及一种β射线测量装置。


背景技术:

1、在膜材的无损检测技术领域,通常会使用x射线。但对于特殊的膜材,x射线很难适用,例如x射线难以适用对锂电池的负极极片的无损检测,因为电池的负极极片是将石墨涂敷在铜箔上而成,石墨对x射线的吸收系数相对于铜对x射线的吸收系数小太多,当x射线用于测量负极极片的面密度时,涂布和非涂布区域的面密度测量值的区别并不是很明显,测量准确性差。目前多是采用β射线对负极极片进行无损检测,但当下在使用β射线对膜材进行无损检测中,仍有一些难点。

2、β射线由放射性物质衰变产生的是一种电子流,放射性物质会向各个方向辐射β射线,因为产生的原理不同,很难像约束x射线那样,将放射性物质辐射出的全部β射线约束在特定的角度范围内。为了能够利用β射线,只能将放射性物质封装于射线屏蔽盒中,只在特定方向留辐射口,让β射线向特定的方向辐射,即便是这样从射线屏蔽盒的辐射口辐射出的β射线束仍具有一定的锥角,并不是平行的β射线束。β射线束相较于x射线束,其投射于膜材上的光斑较大,测量精确度相对也就较低。此外由于β射线本身特性,其存在较强的散射效应,且散射方向无规则,当被测物的原子序数越大时,散射也越厉害。这就导致一部分β射线,在检测膜材时被散射掉,射线接收器能接受到的只是部分发射出来的β射线,β射线利用率低。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于,针对上述背景技术中提及的相关技术存在的至少一个缺陷:β射线投射于膜材上的光斑较大,测量精确度相对较低,β射线利用率低,提供一种β射线测量装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种β射线测量装置,包括用于发射β射线的β射线发射模块和用于接收β射线的β射线接收模块;

3、其中,所述β射线发射模块和所述β射线接收模块相对设置且两者之间具有间隙;

4、所述β射线发射模块和/或所述β射线接收模块形成有磁场,所述磁场中存在约束磁感线,所述约束磁感线的方向由所述β射线发射模块指向所述β射线接收模块或者由所述β射线接收模块指向所述β射线发射模块,所述间隙中有所述约束磁感线穿过。

5、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述β射线发射模块包括第一磁板、第一屏蔽罩和第一β射线放射源;

6、其中,所述第一屏蔽罩中具有第一容置腔,所述第一容置腔具有第一辐射口,所述第一β射线放射源容置于所述第一容置腔内,β射线从所述第一辐射口射出;

7、所述第一磁板位于所述第一屏蔽罩的一侧,且所述第一磁板背离所述第一辐射口;

8、和/或,所述β射线接收模块包括第一射线接收器和第二磁板;

9、其中,所述第一射线接收器的接收口与所述β射线发射模块相对;

10、所述第二磁板位于所述第一射线接收器的一侧,且所述第二磁板背离所述第一射线接收器的接收口。

11、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述第一磁板与所述第二磁板大小相同。

12、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述β射线发射模块包括第一载流线圈、第二屏蔽罩和第二β射线放射源;

13、其中,所述第二屏蔽罩中具有第二容置腔,所述第二容置腔具有第二辐射口,所述第二β射线放射源容置于所述第二容置腔内,β射线从所述第二辐射口射出;

14、所述第一载流线圈环绕于所述第二屏蔽罩的外侧;或者,所述第一载流线圈位于所述第二辐射口处,且环绕于所述第二辐射口的开口方向;

15、和/或,所述β射线接收模块包括第二射线接收器和第二载流线圈;

16、其中,所述第二射线接收器的接收口与所述β射线发射模块相对;

17、所述第二载流线圈环绕于所述第二射线接收器的外侧;或者,所述第二载流线圈位于所述接收口处,且环绕于所述接收口的开口方向。

18、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述第一载流线圈与所述第二载流线圈大小相同。

19、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述第一载流线圈与所述第二载流线圈共轴且在平面上相互平行,所述第一载流线圈与所述第二载流线圈两者之间的距离小于或等于所述第一载流线圈的半径。

20、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述β射线发射模块包括第一磁环、第三屏蔽罩和第三β射线放射源;

21、其中,所述第三屏蔽罩中具有第三容置腔,所述第三容置腔具有第三辐射口,所述第三β射线放射源容置于所述第三容置腔内,β射线从所述第三辐射口射出;

22、所述第一磁环环绕于所述第三屏蔽罩的外侧;或者,所述第一磁环位于所述第三辐射口处,且环绕于所述第三辐射口的开口方向;

23、和/或,所述β射线接收模块包括第三射线接收器和第二磁环;

24、其中,所述第三射线接收器的接收口与所述β射线发射模块相对;

25、所述第二磁环环绕于所述第三射线接收器的外侧;或者,所述第二磁环位于所述接收口处,且环绕于所述接收口的开口方向。

26、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述第一磁环与所述第二磁环大小相同。

27、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,所述第一磁环与所述第二磁环共轴且在平面上相互平行,所述第一磁环与所述第二磁环两者之间的距离小于或等于所述第一磁环的半径。

28、优选地,在本发明所述的β射线测量装置中,第一磁板与第二磁板材质相同,或者第一载流线圈与第二载流线圈材质相同,或者第一磁环与第二磁环材质相同。

29、通过实施本发明,具有以下有益效果:

30、本发明利用磁场对β射线进行磁聚焦或磁约束,使射线更加集中,同时还缩小射线光斑,提高了测量精度,此外还能抑制散射,提高射线的利用率。



技术特征:

1.一种β射线测量装置,其特征在于,包括用于发射β射线的β射线发射模块(1)和用于接收β射线的β射线接收模块(2);

2.根据权利要求1所述的β射线测量装置,其特征在于,所述β射线发射模块(1)包括第一磁板(11a)、第一屏蔽罩(12a)和第一β射线放射源(13a);

3.根据权利要求2所述的β射线测量装置,其特征在于,所述第一磁板(11a)与所述第二磁板(22a)大小相同。

4.根据权利要求1所述的β射线测量装置,其特征在于,所述β射线发射模块(1)包括第一载流线圈(11b)、第二屏蔽罩(12b)和第二β射线放射源(13b);

5.根据权利要求4所述的β射线测量装置,其特征在于,所述第一载流线圈(11b)与所述第二载流线圈(22b)大小相同。

6.根据权利要求5所述的β射线测量装置,其特征在于,所述第一载流线圈(11b)与所述第二载流线圈(22b)共轴且在平面上相互平行,所述第一载流线圈(11b)与所述第二载流线圈(22b)两者之间的距离小于或等于所述第一载流线圈(11b)的半径。

7.根据权利要求1所述的β射线测量装置,其特征在于,所述β射线发射模块(1)包括第一磁环(11c)、第三屏蔽罩(12c)和第三β射线放射源(13c);

8.根据权利要求7所述的β射线测量装置,其特征在于,所述第一磁环(11c)与所述第二磁环(22c)大小相同。

9.根据权利要求8所述的β射线测量装置,其特征在于,所述第一磁环(11c)与所述第二磁环(22c)共轴且在平面上相互平行,所述第一磁环(11c)与所述第二磁环(22c)两者之间的距离小于或等于所述第一磁环(11c)的半径。

10.根据权利要求2或4或7所述的β射线测量装置,其特征在于,第一磁板(11a)与第二磁板(22a)材质相同,或者第一载流线圈(11b)与第二载流线圈(22b)材质相同,或者第一磁环(11c)与第二磁环(22c)材质相同。


技术总结
本发明公开了β射线测量装置,包括用于发射β射线的β射线发射模块和用于接收β射线的β射线接收模块。其中,β射线发射模块和β射线接收模块相对设置且两者之间具有间隙。β射线发射模块和/或β射线接收模块形成有磁场,磁场中存在约束磁感线,约束磁感线的方向由β射线发射模块指向β射线接收模块或者由β射线接收模块指向β射线发射模块,间隙中有约束磁感线穿过。本发明利用磁场对β射线进行磁聚焦或磁约束,使射线更加集中,增强了射线强度,同时还缩小射线光斑,提高了测量精度,此外还能抑制散射,提高射线的利用率。

技术研发人员:尚允坤,杨静,乔增旺
受保护的技术使用者:常州市大成真空技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/index.php/read-1821221.html

最新回复(0)