Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การพัฒนาหัววัดรังสีพรอพอร์ชันแนลที่มีแอโนดรูปแบบใหม่

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Development of a proportional counter with new anode configuration

Year (A.D.)

2004

Document Type

Thesis

First Advisor

สุวิทย์ ปุณณะชัยยะ

Second Advisor

นเรศร์ จันทน์ขาว

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

นิวเคลียร์เทคโนโลยี

DOI

10.58837/CHULA.THE.2004.1215

Abstract

ได้พัฒนาหัววัดรังสีชนิดพรอพอร์ชันแนลแบบก๊าซไหล 3 รูปแบบ ได้แก่ หัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านข้างชนิดแอโนดวางแนวขนานหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางแนวขนานกับแคโทด และหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางตั้งฉากกับผนังแคโทด ชิ้นส่วนต่างๆ เลือกใช้วัสดุที่สามารถจัดหาได้ภายในประเทศเป็นหลัก หัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านข้างและหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางแนวขนานใช้วัสดุแคโทดเป็นท่อเหล็กกล้าไร้สนิม 304 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 23.4 mm ส่วนหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าและแอโนดวางแนวตั้งฉากกับผนังแคโทดใช้วัสดุแคโทดเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดภาชนะถ้วย ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 50 mm สูง 30 mm สำหรับเส้นลวดแอโนดใช้เส้นลวดทังสเตนเคลือบทองขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 micrometre ศึกษาเปรียบเทียบกับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 micrometre หน้าต่างของหัววัดรังสีใช้อลูมิไนซ์โพลิโพรพีลีนหนา 25 micrometre และใช้ก๊าซอาร์กอน-มีเทน (P-10) ซึ่งควบคุมอัตราการไหลของก๊าซด้วยอุปกรณ์ควบคุมความดันเป็นก๊าซตัวกลางในการวัดรังสี ผลทดสอบ หัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านข้างชนิดแอโนดวางแนวขนาน หัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางแนวขนานและหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางแนวตั้งฉากกับผนังแคโทดที่พัฒนาขึ้น โดยใช้อัตราการไหลของก๊าซ 20 ml/min พบว่ามีช่วงพลาโตที่ 1800-2200 V, 1200-1700 V และ 1300-1650 V และมีค่าความสามารถในการแจกแจงพลังงานรังสีเอกซ์ที่พลังงาน 5.9 keV ของ Fe-55 เท่ากับ 16.8%, 19.1% และ 34% ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบว่าหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านข้างชนิดแอโนดวางแนวขนานและหัววัดรังสีแบบหน้าต่างด้านหน้าชนิดแอโนดวางแนวขนาน สามารถวัดพลังงานรังสีเอกซ์ได้ตั้งแต่ช่วงพลังงานสูง 30 keV ลงไปถึงพลังงานรังสีอัลตราไวโอเลตย่านพลังงงานสูงได้ โดยมีความเป็นเชิงเส้นของการวัดพลังงาน R[superscript 2] = 0.9999

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Three configurations gas flow proportional counter were developed i.e. side-window, end-window with parallel anode-cathode and end-window with perpendicular anode-cathode. The local materials were mainly used to fabricate the detector parts. A 23.4 mm inside diameter of 304 stainless steel pipe was employed for cathode structure of side-window and end-window with parallel anode-cathode, while a 50 mm inside diameter with 30 mm height cup shaped stainless steel was selected for end-window with perpendicular anode-cathode. The 30 micrometre and 100 micrometre diameter gold-plated tungsten anode wires were comparatively studied. The 25 micrometre thickness aluminized-polypropylene film was used for detector window. The P-10 detector gas with a set of gas flow regulator was applied for testing developed detector. It was found that at the P-10 flow rate of 20 ml/min, the plateau length of the side-window, end-window with parallel and perpendicular anode-cathode structures were 1800-2200 V, 1200-1700 V and 1800-2200 V and the energy resolution for x-ray 5.9 keV Fe-55 of those detector were 16.8%, 19.1%, and 34%, respectively. Besides, the range of x-ray energy at 30 keV down to UVC region could be detected with the energy linearity of R[superscript 2] = 0.9999

Link to Full Text

Share

COinS