400915

ОПИСАЯИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветеиыСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 12.Ч 11,1971 ( 167933826-25с лрисоединеписм заявкиМ, Кл. б 211 т 5/02 Государственный камнте Совета Мнннстрав СССР аа делам изобретений н открытийиоритет убликовано 01,Х,1973, Бюллетень40 УДК 621.039(088.8 Дата опубликования описания 4.11.1 Ю. С. Бодулев, И, О, Константинов, Н. А, Коняхин,Н. Н, Краснов и И, И, Ополченов аявител СТРОЙСТ АКТИВАЦИИ ПОВЕРХНО ФЕР Изобретецие оте физееки, а цменцо цпи деталец при е кости хеетодохе рад осится к области ядерноп к устройствам для активасследовании их изцосостойиоактивных индикаторов. Равномерное оолучение всеи поверхееостее шарика может быть достигнуто прп длительном и сложном вращении его в потоке заряженных частиц при непрерывном измеценееи оси вращения шарика относительно падающего пучка заряженных частиц.Известно устройство, в котором ось вращения шариков совершает, в основном, поступательное двиекепие п поворот ее возможен только вследствие случайного воздействия одних шариков ца другие, что це гарантирует равномерного облучения всей повсрхности. Проблема охлаждения шариков в этом устройстве практически не решена, Периодическое выведение шариков цз зоны облучения це обеспечивает охлаждения в связи с незначительной площадью контакта шарика с охлаждаезеьезеее элементами, Избежать перегреВа шареее.ОВ можеео лееше, сееижая ееелее 1 ееен тока облучения. Однако этот путь экономически неоправдан. Величины износа шариков малы (микрометры или доли микрометров), ,поэтому глубина активации не должна превышать одного - двух десятков микрометров и энергия ускоренных частиц должна лишь при евоАвторыизобретения Е. Н. Алексее немного превышать эффектеевеееей порог активации. Вьеходы радиоактивных изотопов прееэтом чрезвычайно малы и для заметной активации шарика облучение должно быть весьма5 длительным.В то исе время вся энергия пучка ускоренных заряженных частиц выделяется в видетепла в тонком поверхностном слое, чтоотсутствии эффективного теплосъезеа пре10 дит к нагревацшо ца несколько сот градусовЦельсия и к изменению структуры материала,что недопустимо. Например, изменение структуры п цзносостойкости стали ШХначинается со 150 в 2 С.15 Целью изобретения является равномерноеоблучение всей поверхности шариков и эффективное охлаждение цх в процессе облучения,На фцг. 1 показано устройство для активации шариков в разрезе; ца фиг, 2 - барабан20 с шариками,Устройство вклеочает в себя камеру 1, которую с цомощшо фланца 2 устанавливают паконце цоцоп 1 овода циклотроца. Флапец 2 несет на себе коллцматор 3. Флацец п коллима 25 тор охлаждакт водой через штуцеры 4. Поверхпости фланца ц коллпматора, обращенные е 1 пучк заряееееецьех частеец, зеей 1)еетье графитовымц плакпровкамц, В коллпматоре 3,определяеоецезе форму ееучкее, проходящего вЗО камеру, ца уплотнении 5 установлена фольга6, отделяющая объем камеры от объема ионопровода.Камера 1 имеет также два отверстия для установки шпинделей 7, охлаждаемую заднюю крышку 8 с графитовой плакировкой и две отливки 9 для откачки объема камеры и 10 для заполнения камеры газом.Шпиндели 7 служат для передачи вращения барабану 11 без нарушения вакуума по воде и воздуху. По оси системы (два шпинделя и барабан) протекает охлаждающая жидкость, подаваемая через штуцеры 12. Облучаемым элементом является барабан 11, зажатый с помощью уплотнений 13 между двумя шпинделями. Барабан (см, фиг. 2) состоит из обоймы 14 с гнездами, в которых располагают шарики 15, и кольца 16. Стендики гнезда обоймы имеют клиновидный профиль, который обеспечивает сложное движение шарика в процессе вращения барабана и предохраняет шарики от выпадания из барабана. Каждый шарик находится в своем гнезде, объем которого больше объема шарика, и в процессе своего движения касается чишь стенок обоймы, изготовленной из более мягкого материала, нежели шарики, например из алюминия, что позволяет не портить поверхность шариков.Система вращения шпинделей состоит из электромотора, вала 17 и двух зубчатых передач 18. Скорость вращения барабана подбирают такой, чтобы сила тяжести шарика превышала его центробежную силу.Охлаждение шариков осуществляют газом (например, гелием), заполняющим объем камеры. Газ, в свою очередь, охлаждается обоймой барабана и задней крышкой, камеры, к которой охлаждающая жидкость подается через штуцеры 19. Измерение тока облучения осуществляютнепосредственно с облучаемого элемента, т. е.с вала, изолированного от,корпуса с помощью втулок 20, сделанных, например, из тексто лита.Смену облучаемых элементов, т. е. барабанов с шариками, осуществляют следующим образом.Снимают заднюю крышку, левый вгппндель 10 слегка выдвигают после освобождения болтов 21, и барабан с облученными шариками вынимают дистанционным инструментом. Установку другого барабана, производят в обратной последовательности.15 Описанное устройство позволяет облучатьшарики различных размеров, для чего необходимо менять размеры гнезд в барабане и коллпматор.20Предмет изобретенияУстройство для активации поверхностисфер, состоящее из источника активирующего 25 излучения, например цикловрона, и камеры,включающей в себя коллиматор с фольгой, отделяющей объем циклотроиа от объема камеры, штуцеров для откачки объема .камеры и подачи в него в случае необходимости ох лаждающего газа и приспособления для фиксации и периодического выведения сфер из зоны обчучения, содержащего барабан с гнездами для сфер, шпиндель и привод, отличающееся тем, что, с целью обеспечения равно мерности облучения всей поверхности сфер,профиль гнезд барабана имеет клиновидную форму, а ось вращения барабана перпендикулярна оси пучка излучения и расположена в горизонтальной плоскости,400915 ПодписноеССР Тираж 523 комитета Совета Министр ретений и открытий Раушская иаб., д. 4/5 зд. М 2025 дарственногоо делам изо осква, Ж-Зб,каз 1 е 1/11ЦНИИПИ Го Типография, пр. Сапуно Составитель В. Тыминский актор В. Левитов Текред Т. Курилко Коррекгоры: А. Николаева и Л. Корогод