способ сборки сцинтилляционного детектора

Формула изобретения

СПОСОБ СБОРКИ СЦИНТИЛЛЯЦИОННОГО ДЕТЕКТОРА, включающий засыпку отражающего порошка в зазор между внутренними поверхностями контейнера и внешними поверхностями кристалла и формирование светоотражающей оболочки, уплотнение порошка в зазоре путем возвратно-поступательного движения уплотняющего трубчатого элемента, отличающийся тем, что кристалл помещают в чехол, расширяющийся в верхней части по своему внутреннему диаметру, а затем чехол перемещают вдоль кристалла так, что его нижний край находится на сформированном слое цилиндрической части светоотражающей оболочки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сцинтилляционной технике и может быть использовано при разработке новых технологий и оборудования для производства сцинтилляционных кристаллических детекторов ионизирующего излучения.

Известен способ сборки сцинтилляционного детектора [1], включающий засыпку отражающего порошка материала в зазор между внутренними поверхностями контейнера и внешними поверхностями кристалла и уплотнение порошка в зазоре путем возвратно-поступательного движения уплотняющего трубчатого элемента.

Недостатком этого способа является то, что в нем не предусмотрено проведение работ по защите кристалла от механических повреждений, а также имеется возможность сколов кристалла при вхождении уплотняющего элемента в зазор.

Наиболее близким по технической сущности и выбранным в качестве прототипа является способ формирования светоотражающей оболочки в сцинтилляционном детекторе [2], включающем засыпку отражающего порошка материала в зазор между внутренними поверхностями контейнера и внешними поверхностями кристалла и уплотнение порошка в зазоре путем возвратно-поступательного движения уплотняющего трубчатого элемента, совершающего, к тому же, вращательное прерывистое движение с синхронизированными совпадающими по фазе с пиками осевой нагрузки на элементе остановками.

Недостатком известного способа является то обстоятельство, что в нем не предусматривается проведение работ по защите кристалла от механических повреждений, происходящих вследствие защемления уплотняемого материала между уплотняющим трубчатым элементом и кристаллом.

Целью изобретения является устранение возможности механических повреждений поверхности кристалла в процессе формирования светоотражающей оболочки.

Это достигается тем, что в способе сборки сцинтилляционного детектора, включающем засыпку отражающего порошка материала в зазор между внутренними поверхностями контейнера и внешними поверхностями кристалла и уплотнение порошка в зазоре путем возвратно-поступательного движения уплотняющего трубчатого элемента, согласно изобретению кристалл помещают внутрь чехла, расширяющегося в верхней части по внутреннему диаметру чехла, а затем в процессе формирования светоотражающей оболочки чехол перемещают вдоль кристалла таким образом, что его нижний край находится на сформированном слое цилиндрической части светоотражающей оболочки.

В начале процесса сборки детектора контейнер фиксируют в вертикальном положении открытой стороной вверх. Затем на внутренней поверхности донной части контейнера или части контейнера со стороны входного окна детектора монтируют центрирующее кристалл кольцо (если оно предусмотрено конструкцией детектора) и традиционным методом формируют торцовую плоскую часть светоотражающей оболочки. Далее, совместив с осью симметрии контейнера ось симметрии трубчатого бездонного чехла кристалла, помещают внутрь последнего сам кристалл. Несмотря на то, что чехол дна не имеет кристалл из него не выпадает в силу напряженной его посадки.

Далее путем осевого перемещения чехла вниз кристалл помещают внутрь контейнера, фиксируют кристалл известным способом путем прижатия его штоком ко дну контейнера. Инструмент для формирования светоотражающей оболочки в момент погружения кристалла в контейнер должен находиться в своем крайнем нижнем положении внутри контейнера. Затем приступают к формированию светоотражающей оболочки, выполняя манипуляции инструментом как того требует известный способ. По мере того как формируется светоотражающая оболочка, чехол путем приложения осевого усилия приподымают, постепенно обнажая все больше и больше нижнюю часть кристалла. После того, как вся оболочка буде сформирована, чехол полностью снимают с кристалла, еще более подымая его по удерживающему кристалл штоку. В дальнейшем сборку детектора осуществляют по известной технологии.

Предлагаемый способ исключает возможность и необходимость непосредственного перемещения, формирующего насыпную светоотражающую оболочку инструмента по поверхностям кристалла. Чехол на всем протяжении процесса формирования светоотражающей оболочки находится между неподвижным кристаллом и совершающим сложные движения формирующим светоотражающую оболочку инструментом. В силу очень незначительной толщины стенок чехла, составляющей не более десятой доли толщины светоотражающей оболочки, наличие чехла сколько-нибудь значительно на размерах инструмента для формирования светоотражающей оболочки, равно как и самой светоотражающей оболочки, не сказывается. Заворачивание края чехла (в процессе подъема формирующего насыпную светоотражающую оболочку инструмента), а также появление складок на его поверхности исключается за счет напряженной посадки кристалла внутрь чехла и за счет того, что нижний обрез чехла всегда находится ниже нижнего обреза инструмента.

Устройство для реализации предлагаемого способа наряду с известными необходимыми в процессе сборки детектора механизмом для фиксации контейнера в вертикальном положении, механизмом фиксации кристалла внутри контейнера и механизмом для постепенного формирования светоотражающей оболочки кристалла снабжено трубчатым чехлом кристалла, с натягом охватывающим последнего и снабженным приводом для осевого перемещения в обоих направлениях.