放射源的制备

薄膜型90Sr放射源制备工艺研究摘要：21世纪以来，美国、加拿大等发达国家已投入低功率放射性同位素电池的超低功耗微系统的实际应用。

常见的超低功耗微系统包括电子信息系统，嵌入式传感系统，水下传感器，应用于极端环境的地方（如海洋和极地，陡峭的边界），一旦安装就难以实现两更换和维修，因此它具有使用寿命长的特点，体积小等同位素电池的使用要求。

放射性同位素90Sr半衰期长（28.8年），射线参数与电池中半导体换能元件匹配良好，能量密度高，是制备低功率同位素微小型电池的理想放射性原料之一。

为了制备这种电池，需要实现放射性同位素与衬底非金属功能材料的紧密接触，然而传统放射源制备工艺已经难以满足上述要求。

关键词：薄膜型90Sr；放射源；制备工艺1实验1.1主要仪器与试剂双环己烷-18-冠醚-6（DCH18C6，百灵威，分析纯）、硝酸锶（国药试剂，分析纯）、某聚合物（百灵威，Mw=300）、硝酸（科密欧，分析纯）；其余试剂均为分析纯。

VarioELCUBE元素分析仪（德国元素分析系统公司）；NICOLET6700傅里叶变换红外光谱仪(NICOLET公司)；SDTQ600型同步热分析仪（美国TA仪器公司）；Ultra55型场发射扫描电子显微镜（德国蔡司仪器公司）；RDS-80型表面沾污仪（RADOSTechnologyOyFinland公司）；MZ2NT型无油真空隔膜泵。

1.2过程1.2.1硝酸锶与DCH18C6配合物的合成将0.186gDCH18C6溶于100mL乙腈溶液。

配制硝酸锶的硝酸水溶液，浓度控制为89mgSr/20mL，pH≈1。

量取400μLDCH18C6的乙腈溶液于小离心管中，然后加入40μL硝酸锶溶液，室温下超声处理15min混匀后，转移到60℃砂浴，在真空系统中加热反应27h，得到淡黄色固体。

在这个加热体系中，为了便于反应过程中气体的排放，用隔膜泵对体系施加少量真空（真空度约为0.08MPa），并在回收瓶填满煤质柱状活性碳用于废气吸附。

退役伽马刀放射源制备工业钴源的辐照应用秦磊(中核比尼(北京)核技术有限公司,北京100000)废旧放射源是指不打算用于初始目的的放射源[1]。

废旧放射源虽然已不再使用,但仍有放射性,甚至活度还相对较高。

对于已经收贮入库或者交回生产单位的废旧放射源,最终处置显然不是最好的解决方式。

我国辐射安全监管部门在促进废旧放射源收贮、规范放射性废物管理的同时,积极鼓励废旧放射源的回收再利用,以减少放射源最终处置的环境负担[2]。

成都中核高通同位素股份有限公司(以下简称高通公司)联合中核比尼(北京)核技术有限公司(以下简称比尼公司)、中核同辐(四川)辐射技术有限公司(以下简称四川辐照)就现有退役医用钴-60放射源回收再利用项目提出解决方案。

该方案包括新型源的设计定型、相关的安全分析、工艺的评定、放射源的生产、储运容器的设计更改和相关申报备案工作。

比尼公司负责放射源源架、盛源框及其他相关部件的修改设计及装源后的剂量场的分布分析,四川辐照负责辐照源在辐照站内试验。

本文着重研究放射源源架、盛源框、装卸源工作台、长杆工具以及试验操作平台的设计。

1项目背景高通公司是最先开始致力于发展废旧放射源回收再利用技术的公司之一。

近年来高通公司持续回收储存近4700多枚医用伽玛刀放射源,全部存放在公司储源铅罐内,给公司的钻-60伽玛刀放射源可持续生产造成很大压力。

为此,高通公司联合比尼公司与四川辐照共同研发医用钴-60放射源改造工业放射源以及改造后工业放射源的辐照应用。

该项目计划分为三个阶段实施:1.1第一阶段为设计阶段。

包括完成新型辐照源盛源框、装卸源工作台、长杆工具、试验源架、源架升降设备和试验操作平台等设施。

1.2第二阶段为工厂样机制造和试验阶段。

为了安全稳妥地推进这个项目,确保不发生卡源、落源等重大事故,同时也为了减少试验对正常生产活动的影响,盛源框、源架和装卸源工具等新研发的设备在进入四川辐照站贮源井内测试之前,必须经过试验操作平台进行试验,将事先考虑不周的问题暴露出来,针对性的进行进一步修改完善予以解决。

本技术属于放射源制备技术领域，涉及一种63Ni放射源及其制备方法。

所述63Ni放射源的制备方法包括将衬底表面清洗干净之后置于电镀液中进行电镀，以在衬底上形成63Ni放射源层，所述电镀液中含有63NiCl2、三氯化铈、pH值缓冲剂和导电盐且余量为水。

采用本技术提供的方法制备63Ni放射源，不仅能够提高衬底与放射源层的结合度，改善放射源层的稳定性，而且还具有很好的重复性，能够降低工业生产过程中的操作难度，易于批量生产，满足社会对63Ni纯β放射源的需求。

技术要求1.一种63Ni放射源的制备方法，其特征在于，该方法包括将衬底表面清洗干净之后置于电镀液中进行电镀，以在衬底上形成63Ni放射源层，所述电镀液中含有63NiCl2、三氯化铈、pH值缓冲剂和导电盐且余量为水。

2.根据权利要求1所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述电镀液中63NiCl2的浓度为0.5g/L～4g/L，三氯化铈的浓度为0.5g/L～1g/L，pH值缓冲剂的浓度为20g/L～50g/L，导电盐的浓度为10g/L～40g/L。

3.根据权利要求1所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述63NiCl2以63NiCl2料液的形式使用，所述63NiCl2料液为63NiCl2的盐酸溶液。

4.根据权利要求1所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述pH值缓冲剂为H3BO3。

5.根据权利要求1所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述导电盐为KCl和/或NaCl。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述电镀的条件包括电镀液温度为20℃以上，63NiCl2料液活度为600～1000mCi，电镀液的pH值为1.5～2，电镀液体积为40～60mL，电流为150～200mA，电极间距为1～2cm，电镀时间为2～5min。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的63Ni放射源的制备方法，其特征在于，所述电镀以衬底作为阴极，以白金电极作为阳极。

射线源生产工艺是一种高科技生产技术，主要用于放射性同位素源的生产。

其基本步骤包括：
1. 原料准备：根据生产需要，选择适当浓度的放射性物质，并配制合适的混合液。

混合液中各放射性物质的放射性强度应符合设计要求，且在生产过程中应保持相对稳定。

2. 离子源制备：使用电子束蒸发仪或其他适当的设备制备离子源。

将制备好的离子源放入真空系统中，抽真空，以排除离子源周围的空气。

然后，注入混合液，继续抽真空，直至液体全部蒸发成气体。

3. 沉积：将气体源在真空中蒸发沉积在预制好的衬底上，形成所需的同位素靶材。

沉积过程中，需要控制蒸发速率、衬底温度、真空度等参数，以确保沉积质量。

4. 扩散和扩散舟制备：如果需要，可以使用适当的扩散设备进行放射性同位素的扩散处理。

对于某些需要运输的靶材，还需要制备扩散舟。

5. 切割和清洗：使用适当的切割设备将制备好的射线源切割成所需的大小和形状，并进行清洗，以去除残留物和杂质。

6. 测试和包装：对每个生产批次进行性能测试，确保其符合设计要求。

最后进行包装，以便运输和储存。

此外，射线源生产工艺中还涉及到一些特殊的安全措施，如使用适当的屏蔽材料来保护操作人员和环境免受高剂量射线的照射。

整个生产过程必须在严格的安全规程下进行。

以上内容仅供参考，如需了解更多信息，请咨询相关专业人士。

电刷镀法制备大面积241 Am 放射源喻正伟;叶宏生;林敏;陈克胜;夏文;徐利军【摘要】Based on the molecular plating and brush plating technology,a new method for preparing large-area 241 Am source waspared with the traditional molecular plating,it broke through the restrictions of plating tank so that the active area of the source could be increased;and also,the automatic 2D travelling equipment resolved the problem of uniformity of large-area source through the controllable and well-regulated movement to and fro.Some sources were prepared to explore some experimental conditions such as time, voltage,and the acidity of solution that influenced the deposition efficiency of 241 Am.The uniformity and firmness of sources were also discussed.%以分子电镀法制备放射源的技术为基础，结合当前应用广泛的电刷镀技术，开展了电刷镀法制备大面积241 Am 放射源的研究。

和传统的放射源制备方法相比，该方法突破了电镀槽的限制，可以任意选择源的活性面积，并且通过控制阳极镀笔在阴极上作可控制的、有规律的二维往复移动，克服了传统电镀中当源的活性面积较大时难以保证电镀源均匀性的缺点。

射线源生产工艺
1. 原材料准备：选择适合的原材料，通常使用放射性同位素如钴-60、铯-137或铀-235等。

这些原材料需要经过严格的筛选
和检测。

2. 同位素提取：对选定的原材料进行提取，以获取所需的放射性同位素。

这个过程涉及使用化学方法和设备来分离和纯化同位素。

3. 封装和固化：将提取的放射性同位素进行封装和固化，以便安全使用和储存。

通常会使用特殊的材料和技术来确保射线源的稳定性和安全性。

4. 射线源组装：将封装好的放射性同位素与其他必要的部件组装在一起，形成完整的射线源。

这包括将放射性物质封装在合适的保护层中，以防止辐射泄漏。

5. 质量控制检验：对射线源进行严格的质量控制检验，确保其符合相关安全标准和规定。

这包括检测射线源的辐射强度、封装完整性和持久性等。

6. 射线源标定：对射线源进行标定，即测量和记录其辐射特性，这对后续的应用和使用非常重要。

7. 包装和配送：将生产好的射线源进行包装，并按照相关法规和安全规定进行配送和运输。

需要注意的是，射线源的生产工艺需要具备高度的专业知识和技术技能，并且必须遵守严格的安全规定和环境保护要求，以确保射线源的安全使用和处理。