153557. lajstromszámú szabadalom • Termolumineszcens dózismérő berendezés és eljárás doziméter por előállítására

153557 4 dozimétereknél is lényegesen kedvezőbb és előnyösebb megoldást szolgáltat, mind a doziméterek elhelyezése, kezelése és kiértékelése, mind pedig azok újból való felhasználása szempontjából. A találmány szerinti dózismérő berendezésnél ezen előnyöket azáltal érjük el, hogy dozimétere szilikonlakkal ragasztott tömör kivitelű és előnyösen vagy termolumineszcens porból, továbbá szilikonlakkból álló tablettaként van kialakítva, vagy pedig nagyobb hőátadás biztosítására és a porral szembeni affinitás csökkentésére félnemes fémből, előnyösen nikkelből készült tálkában kialakított tablettából vagy szilikonlakkos porból van kiképezve. A kísérletek során úgy találtuk, hogy a termolumineszcens por 6—8% Mn aktivátor tartalom mellett ad jó eredményeket és legelőnyösebbnek 7,5% aktivátor tartalmat találtunk. A doziméterpor, valamint a doziméter egy előnyös előállítási eljárását a későbbiekben még részletesebben ismertetni fogjuk. A találmány szerinti berendezés a doziméteren kívül — mint már említettük — melegítő és érzékelő készüléket, továbbá mérőkészüléket tartalmaz. Az ismert és kiindulásként alkalmazott készülékkel szemben több lényeges változtatást eszközöltünk a melegítő és érzékelő készülékrészen, amelyek közül leglényegesebb, hogy olyan csúszópályát alkalmazunk a tabletta\ ként vagy tálkában kiképzett doziméterek számára, hogy azok a pályán a gravitációs erő segítségével csúsznak végig, maga a csúszópálya görbevonalúan van kialakítva oly módon, hogy a doziméter melegítési helye a külső fénytől mind felül, mind alul teljesen el van zárva, tehát a mérés minden különösebb besötétítés vagy előkészület nélkül könnyen végezhető. A csúszópálya a készülék mérő helyzetében függőleges, vagy a függőlegessel hegyes szöget zár be fő irányát tekintve és teljes egészében hűtött, míg a melegítési hely a hűtőfelülettől elválasztva helyezkedik el a csúszópálya megfelelő helyén. Ezen túlmenően a doziméter porok azonos szintű mérésére előnyösen az érzékelőként szolgáló elektronsokszorozócső és a doziméter közé blendet vagy fénycsökkentő szűrőt iktatunk. Továbbá előnyös kialakítást jelent, hogy a melegítő készüléket megfelelő etalon fényforrással, például radioaktív világító festékeit tartalmazó fényforrással látjuk el és a fényforrás fénysugarát megfelelő optika útján az elektronsokszorozóra tudjuk juttatni és természetesen megfelelő szervről gondoskodunk, amellyel a fénysugarat ki tudjuk iktatni, illetőleg hitelesítés céljából az elektronsokszorozóra tudjuk juttatni. A találmány szerinti berendezést tömegdozimetria céljára még azáltal is alkalmasabbá teszszük, hogy több nagyságrend értékű átfogást biztosítunk például oly módon, hogy ezen átfogással 0,1 rad-tól 10 000 rad dózisig lehet mérni és ezáltal ismeretlen besugárzásokat lehet vele a szükséges pontossággal értékelni, míg olyan esetekben, amikor tudjuk a várható dózis értékét, megfelelő átkapcsolóval a mérési tartomány beállítása biztosítható és nagyobb pontosság érhető el. Alábbiakban ismertetjük részletesen egy példa 5 kapcsán a termolummeszcens por előállítására vonatkozó eljárást, majd a porból doziméter előállítására alkalmas eljárást. 1. példa: 10 CaF2 alapanyag előállítása. Az alapanyag előállítása pa. CaCOs-ból történik. A CaCOg-ot tömény pa. HCl-ben oldjuk. 15 Oldás és teljes közömbösítés után Kipp készülékben fejlesztett CC>2-t és NHs-at vezetünk a CaCl2 oldatba a karbonát csapadék kiválásának megindulásáig (pH 8). Szűrés után ezt a műveletet előnyösen négyszer megismételjük, azonban 20 az utolsó kicsapatásnál NH3-at már nem vezetünk a rendszerbe. A szűrt oldatot egy napig állni hagyjuk és ismét szűrjük. A Ca tartalmat Patton—Relder-indikátor mellett komplexometriásan meghatározzuk és a számított pa. 25 HF-al a CaF2-t kicsapjuk. Ezt a műveletet célszerűen már polietilén edényekben végezzük. A csapadékot Cl-ion mentesre mossuk, szűrjük és 100—140 C°-on, előnyösen 120 C°-on szárítjuk. 30 2. példa: Mn-aktivátor előállítása: 35 Az aktivátor előállítására pa.MnCl-j-ből, pa. .NH4

OH-ból és pa.NF-ből NH/JVMY-ot állítunk elő. Eriokrómfekete T indikátor mellett 0,05 mólos komplexon III-mal a Mn tartalmat meghatározzuk. 40 3. példa: CaF2 alapanyag aktiválása. 45 A szárított CaF2-hoz a 2. példában megadott oldatból olyan mennyiséget adunk, hogy a Mn koncentráció 7,5%-os legyen. Alapos összekeverés után a masszát 100—140 C°-on, előnyösen 120 C°-on kiszárítjuk. 50 4. példa: Doziméter porkészítés aktivált alapanyagból. 55 Az aktivált CaF2 : Mn port, amelyet például a 3. példa szerint kaptunk, Pt edénybe tesszük és szennyezettségtől mentes korund csőbe helyezzük. A korund csövet 1200 C°-ig szabályozható izzítókemencébe helyezzük. 50 Hg mm 60 nyomáson argon gázzal 10 percig, hidegen a korundcsövet átöblítjük. Az argon gáz folyamatos bevezetése mellett az izzítókemencét bekapcsoljuk. A hőszabályozót úgy állítjuk be, hogy a kályha hőmérséklete 1 óra alatt érje el 65 az 1200 C°-ot. Ezen a hőfokon 20 percig izzí-9. 4