164464. lajstromszámú szabadalom • Zárt radioaktív sugárforrás a nézőkre és célzóhenger sötétben való helyettesítésére lőfegyvereken és eljárás a radioaktív sugárforrás előállítására
164464 3 4 A következőkben a találmány szerinti zárt sugárforrás előállítását ismertetjük. a) Az aktív töltet előállítása során a /^sugárzó izotópot vizes közegben oldódó vegyülete formájában visszük fel a .hordozóanyagra, majd hőkezeléssel beépítjük a hordozóanyagba. Hordozóanyagként célszerűen alacsony lágyuláspontú üveget használunk, ugyanis minél magasabb az üveg lágyuláspontja, annál nagyobb a hőkezelés közben fellépő izotóp-veszteség. b) Az aktív töltetre felvisszük a szcintillátor anyagot. c) Az 5 tokot, a 2 ablakot és a 3 rögzítőgyűrűt zsírtalanítjuk, majd az előzetesen elkészített, szcintillátor-anyag réteget hordozó aktív töltetet a tokba helyezzük, és a sugárforrást összeszereljük. A zárt sugárforrás előállítását az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példában részletesebben ismertetjük. Példa: Az Sr90 izotópot sósavas SrCl2 oldat formájában használjuk fel. A felhasznált oldat fajlagos aktivitása 400—500 mCi/ml. Az izotóp-oldatot speciális, alacsony lágyuláspontú üvegbe építjük be. Hordozóanyagként a következő összetételű üveget használjuk: Vegyület Súlyrész P2 0 5 60,5 BaO 32 AI2O3 1,5 Na2 0 5,5 CsCl 0,5 Az üveget gyémántmozsárban porrá törjük, és kiválasztjuk a 0,09—'0,16 mm közötti szitafrakciót. Az így kapott üvegporral megtöltjük a rögzítés céljára szolgáló ezüst tálkát, majd kisméretű speciális kemencében 0,5—1 percig 600 C°-on szintereljük az üveget. A kezelés hatására az üvegkristályok élei összeolvadnak, és nagyfelületű, jó adszorpciós képességgel rendelkező szintereit üveget kapunk. A szintereit üvegre 1—5 /ú 1,5—2,0 mCi aktivitású Sr90 Cl 2 oldatot cseppentünk. A nedvességet infralámpával eltávolítjuk, majd a beszárított anyagot speciális kemencébe helyezzük. A kemence hőfokát óvatosan 900 <C°-ra emelve a hordozóanyagot megolvasztjuk, majd — ha az üveg teljesen átlátszó — szobahőmérsékletre hűtjük. A felületi szennyezést vizes mosással eltávolítjuk. A fenti műveleteket az aktív anyag kimérése után már ^-fülkében végezzük. Megjegyezzük, hogy az aktív anyag beépítése során különös gondot kell fordítani a hőmérsékletnövelés sebességének megfelelő szabályozására. Az ezüst olvadáspontja ,(960,8 C°) ugyanis viszonylag közel esik a felhasznált üveg olvadáspont tartományának felső határához, és ha az olvasztás során nem tudjuk a hőmérsékletnövelés sebességét és .mértékét megfelelően szabályozni, akkor ez az ezüst rögzítő tálca erős deformálódásához, ill. megolvadásához vezethet. 5 Ezüst helyett viszont nem célszérű más anyagot használni, mert nehézfémnyomok a szcintillátor anyag elszíneződését, ill. elöregedését okozhatják. Az általunk alkalmazott 30 mm átmérőjű, 10 mm magasságú, 200—250 W teljesítményű 10 kemencével a hőmérséklet mindenkor megfelelő sebességgel növelhető. Relatív mérőmódszerrel, rezgőkondenzátoros elektrométer segítségével meghatározzuk a sugárforrás aktivitását. 15 Ezután a sugárforrás felületére oldatcseppentővel egy csepp, a ZnSi(Cu) szcintillátort emulzióban tartalmazó vízüveges oldatot (koncentráció: 50%) cseppentünk, és az oldószert elpárologtatjuk. Az oldószer elpárolgása után a víz-20 üveg megköt, és az aktív üveg felületére ragasztja a szcintillátor-anyagot. A forrás világítóképességét sötétkamrában ellenőrizzük, összehasonlító minta alapján. Az ablakot, a rögzítőgyűrűt és a tokot acetonban zsírtalanítjuk, majd a zsírtalanított leszorító gyűrűre ráragasztjuk a csillámlemezt megfelelő ragasztóval. Ezután ellenőrizzük, hogy a gyűrűk megfelelően illeszkednek-e a tok e célra kisüllyesztett részébe. Ellenőrizzük a védőplexi elhelyezkedését a tokon, megvizsgáljuk a rögzítőcsavar méreteit, ellenőrizzük a rajz szerinti méreteket, és eltávolítjuk a tokon maradt sorjákat. Ezeket a műveleteket inaktív körülmények között végezzük. Ezután az előkészített tok süllyesztett részébe vízüveget töltünk, és ráhelyezzük a sugárforrást (a szcintillátor-anyagot tartalmazó részével a nyílás irányába). Ügyelnünk kell arra, 40 hogy a szcintillátor anyag felületére ne kerüljön vízüveg, mert ez csökkenti a kilépő fény mennyiségét. A ragasztás után a sugárforrást a ragasztó megkötéséig (24 órán át) állni hagyjuk, majd a gyűrű részére kimart horonyba és 45 a gyűrűre ragasztott csillámlemez peremére ragasztót helyezünk, és a helyére illesztjük a gyűrűt. A ragasztó fölöslegét acetonnal eltávolítjuk. A kötőanyag megkeményedése után ellenőrizzük a sugárforrás zártságát és szennye-50 zésmentességét. Szabadalmi igénypontok: 55 1. Zárt radioaktív sugárforrás a nézőke és célzóhenger sötétben való helyettesítésére lőfegyvereken, azzal jellemezve, hogy hordozóanyagba ágyazott |/?-sugárzó sugárforrásból (6), a sugárforrás fölött elhelyezett szcintillátor-réteg-60 bői (7), a rétegek rögzítésére és befoglalására alkalmas, felső oldalán átlátszó anyagból készült ablakkal (2) ellátott rögzítőelemekből (3, 4, 5) és sugárvédelmet biztosító záróelemből (1) áll. 2. Az 1. igénypont szerinti zárt radioaktív 65 sugárforrás kiviteli alakja, azzal jellemezve, 2
