166036. lajstromszámú szabadalom • Izotópos eljárás 1 dm'-nél kisebb térfogatu minták hidrogéntartalmu komponensének mennyiségi meghatározására
166036 fel, amely a kadmium-különbség függvényében a mintában levő bitumen tömegét adja meg. Adott hitelesítő görbe segítségével a hitelesítő minták átlagos tömegével és magasságával ±3%-on belül megegyező tömegű és magasságú minták bitumentartalma határozható meg. A mérési idők célszerűen úgy választandók meg, hogy a kadmiumkülönbség mérés statisztikus hibája elhanyagolható legyen a hitelesítő minták bitumentartalmának hibája mellett. Ekkor a módszer által nyújtott pontosságot a hitelesítő minták pontossága szabja meg. A fenti feltételek teljesülése esetén a mérési eredmények reprodukálhatósága az alkalmazott elektronika stabilitásától függ. A 2. ábrán a találmány szerinti eljárásnak ugyancsak asztaltminta bitumentartalmának meghatározására szolgáló foganatosítási módját mutatjuk be. A mérés elrendezése abban különbözik az előző ábrán bemutatottól, hogy az 1 neutronforrás és a 3 detektorok a mérendő 2 aszfaltminta ugyanazon oldalán helyezkednek el. Az 1 neutronforrásból kilépő neutronok lassítását itt is 6 kadmiumréteggel végezzük. A 2 aszfaltminta ugyancsak 6 kadmiumréteggel van körülvéve. A bemutatott példákból látható, hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazásával lehetővé válik az útépítés és egyéb munkák során az aszfalt bitumentartalmának 10 perc alatt ±0,2 abszolút súlyszázalék pontossággal történő mérése, az eddig 8-9 óra alatt ±0,3 súlyszázalék pontossággal végzett mérés helyett. Ennek nem csupán az idő, költség és munkaerő megtakarítás az eredménye, hanem az aszfalt egyenletes jó minőségének biztosítása is, aminek óriási gazdasági jelentősége van. Az eljárás azonban nem csupán aszfaltminták bitumentartalmának mérésére alkalmas, hanem a legkülönbözőbb anyagok hidrogéntartalmú komponensének meghatározására is elvégezhető segítségével, így például mérhető talajminták vizsgálatakor a talaj nedvességtartalma, vagy különböző vegyipari termékekben jelenlevő hidrogén mennyisége. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy segítségével igen kis minták vizsgálata is megbízhatóan elvégezhető, sőt vékony felületi rétegek helyszíni vizsgálatára is alkalmas. A kis mintaméret következtében lehetővé válik különböző eloszlások mérése is. A lassítóközeggel és az abszorbenssel kialakított kedvező neutron energia és az ugyanazon abszorbenssel végezhető háttérmérés alkalmazása nagy érzékenységet biztosít. A neutronforrás aktivitása rendkívül jól kihasználható, tehát kis forráserősség mellett rövid méréssel jó statisztika érhető el. Az eljárással jól kiátlagolt információ nyerhető inhomogén mintára is, minthogy a neutronok minden oldalról belépnek a mintába. A találmány szerinti mérés rendkívül gyorsan 5 (kb. 10 perc) elvégezhető, míg a hagyományos módszerekkel végzett hasonló mérések 5-10 órát is igénybe vesznek. Az eljárás foganatosítására rendkívül egyszerű és többféle anyag mérésére alkalmas univerzális berendezés készíthető, a méréssel nyert 10 információk közvetlen automatikus adattovábbításra és feldolgozásra alkalmasak. Szabadalmi igénypontok: 15 1. Izotópos eljárás homogén vagy inhomogén anyagból vett, 1 dm3 -nél kisebb térfogatú minták hidrogéntartalmú komponensének mennyiségi meghatározására, neutronlassításos módszerrel, azzal 20 jellemezve, hogy a mintát legalább 0,1 g/cm3 hidrogéntartalmú közegbe helyezzük, majd laboratóriumi neutron forrás gyors neutronjait a mintát körülvevő közegben lassítjuk és az így kialakított lassulási spektrumú neutrontérből minden oldalról 25 a mintába belépő neutronokat termikus neutronokra legalább 1000 barn, ugyanakkor 1 eV energia felett a rezonanciahelyektől eltekintve legalább két 2 nagyságrenddel kisebb hatáskeresztmetszetű abszorbenssel megszűrjük, és a mintával való köl-30 csönhatás során lelassult neutronok intenzitását termikus neutrondetektorral mérjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a neutron detektort a mintának a neutron forrással ellentétes oldalán 35 helyezzük el. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a neutron detektort és a neutron forrást a minta azonos oldalán helyezzük el. 40 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a lelassult neutronok intenzitásának mérése után a minta és a detektor közé is termikus neutron abszorbenst helyezünk, és a neutron abszorbens 45 vágási szintje fölötti energiájú neutronok háttérsugárzásának intenzitását is mérjük. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy termikus neutron abszorbensként kadmiumot al-50 kalmazunk. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy inhimogén anyagként aszfaltot vizsgálunk, amelynek hidrogéntartalmú komponenseként bitumentar-55 talmat mérünk. 2 rajz, 2 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 766016 - Zrínyi Nyomda
