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核子湿密度仪型号参数价格厂家图片使用方法

简要描述:核子密度/湿度检测仪的工作原理自行研发的新一代试验仪器。总密度(湿密度)检测原理一个密封的10毫居里铯-137伽玛源向土壤等被测材料放射伽玛射线,穿透被检测材料的射线会被仪器中的密度检测管检测到。

  • 产品型号:MD2002
  • 厂商性质:经销商
  • 更新时间:2018-05-04
  • 访  问  量:424
详细介绍

1. 总密度(湿密度)检测原理

  一个密封的10毫居里铯-137伽玛源向土壤等被测材料放射伽玛射线,穿透被检测材料的射线会被仪器中的密度检测管检测到。如果材料的密度较低,材料吸收的伽玛射线较少,那么在一定时间内较多的伽玛射线就会穿过材料,检测管的计数将较高:反之,如果材料的密度较高,高密度的材料吸收了更多的伽玛射线,那么在同样时间内就会有较少的伽玛射线穿过材料,检测管的计数将较低。

 

  伽玛射线在被测材料中的穿透、反射和被吸收等行为只与被测材料中的组成成分的所有原子的原子核的质量相关。核子仪测量的总密度实际是单位体积的土工材料总的原子量。只有当被测材料的总的原子量发生变化时,核子仪的检测结果才相应地发生变化。

2.水分(湿度)检测原理

  一个密封的50毫居里镅241/铍中子源向土壤等被测材料放射高能中子射线,高能中子与氢原子碰撞后,迅速失去能量而变成低能中子,而其它任何种类的原子都不能象氢原子那样显著减少高能中子的能量。被测材料中的湿度越高,水分含量就越高,氢原子就越多,当中子射线穿过时,将产生更多的低能中子;同样的原因,当被测材料较干时,产生的低能中子数目就较少。仪器中的湿度检测管只检测低能中子。低能中子计数越高,表示被测材料的湿度越高;反之,低能中子计数越低,表示湿度越低。核子仪测量的是地表到地表以下10公分的材料的平均含水率。

 

  核子仪在进行密度和水分测量时,分别使用不同的放射源,不同的射线接受器,不同的数据计算系统,所以密度和水分两个检测系统相互独立,其检测数据也互不影响。

 

核子仪的标准计数和检定(标定)

  标准计数—放射源衰减、周围环境变化和本底辐射都会影响仪器的检测数据。每天或检测环境发生变化后,将仪器放置标准计数块上进行计数,获得新的计数参比结果,可以清除以上因素对检测结果的影响。标准计数使用的工具是标准计数块。标准计数块为一小型的长方体塑料块,简称标准块。其密度和含有的氢元素都是稳定不变的。标准块厚度为5.1厘米或7.6厘米,面积相当于核子仪底座的面积。每台仪器都有自己对应的标准块。

 

  核子密度仪的检定—核子仪之所以能够准确检测材料的密度和湿度是因为核子仪在制造时经过了检定。检定的具体方法是将仪器依次对一组密度高低不同的标准材料块(检定块)进行检测,建立射线数量和标准密度值之间的对应关系。在坐标图上,将不同的射线计数与标准密度之间的对应的点连接起来就会得到一条检定曲线,即在仪器的射线计数率与材料测试结果(密度和湿度)之间建立了适当的对应关系。检定数据可以以图、表和等效系数等方式表示出来或贮存在仪器里面,以用于将计数率换算成材料的密度值。

 

  每一台核子仪在出厂时,都应该已经检定过了。现存仪器经过可能影响仪器结构的维修后,必须进行检定。所以zui多每隔一年就应该使用标准密度和湿度材料对仪器的检定进行验证或重新建立检定关系。如果验证发现核子仪的检测结果与标准材料的密度或湿度之间的差异已经不符合检测要求,需要重新建立新的检定关系。

 

核子仪的安全性

  由于核子仪采用了放射原理测量密度和湿度,很多人因为不了解放射源的活度大小和人体允许接受的剂量多少和正确理解,只要一听说是放射源,就产生恐惧感,不敢使用仪器。其实我们无论身处何地,环境中都有本底辐射,我们在日常生活中*都不可能避免辐射。

 

  手提式核子秘密/湿度土壤检测仪的商业应用已经超过35年之久,目前大约有数万台核子仪在*范围内应用于土木工程、地质学、农业和环境检测中。

 

  核子仪的拥有者和使用者要遵守政府主管部门制定的法律和规定。这可能包括需要获得许可证以及操作员要学习如何正确使用仪器。核子仪操作人员可以使用个人剂量检测装置监测受到的剂量,zui常用的是剂量胶片。没有任何核子仪操作人员受到的放射线剂量超过辐射防护委员会的5雷姆/年的职业界限。实际上,操作员受到的只是这个界限的很小的一部分,少于我们从自然界获得本底辐射的年平均值。从未有案例表明由于使用核子密度仪而受到长期或短期辐射伤害。与我们经常忽视的吸烟、饮酒等日常行为给我们带来的危害相比,核子仪对身体的影响是微乎其微的。从来没有发生过密封放射源由于物理损坏或火灾等原因产生泄漏,即使每年都有一些核子仪在野外施工中被意外严重毁坏,从没有发生过对操作人员和普通公众发生污染的事故。

 

  通过专门的设计,核子仪的表面剂量率低于操作人员或是公众需进行特别防护的水平,运输车辆或检测的位置不需要进行公告。不需要配备任何附加的防护衣服和装置。

 

  每个国家都会有主管的政府部门对放射性产品进行严格的检测,已确认其安全性。中国环保部门和商检部门对每台正规进口到中国的仪器都要进行严格检测,通过检测的仪器必然符合安全规定和要求,用户可以放心使用。只要购置的是政府主管部门批准和认可的核子仪并且是将仪器用于正常的检测,绝不可能对操作人员造成任何危害。

 

核子仪检测法与其它密度湿度检测方法

  核子仪检测方法适应于检测任何粒径、级配、组成成分和组成结构的土壤、石头等材料。美国ASTM 标准D2922-04《用核子法现场检测土和土石混合物密度的标准检测方法(浅层)》规定:本试验方法可快速、无损地现场测定土壤和岩石的密度。适用于施工质量控制、土壤和岩石等工程的验收试验,并可用于研究和开发。试验的无损特性允许在同一个试验点进行多次重复检测。

 

  ASTM D2922、D2950《用核子法现场检测沥青混凝土的密度的标准方法》和C1040《用核子法现场检测混凝土密度的标准方法》等标准认为目前并没有任何其它检测土壤、岩石、沥青混合料、混凝土等材料的密度检测方法具有足够高的准确度可以与核子法进行对比。如果被检测材料的化学成分与常规材料有非常显著的不同,可以采用这种材料按照规定制备一个用于现场校准的材料块,按照严格的步骤进行检测、称重并计算后用于对核子仪的实际检测结果进行调整。

 

  ASTM 标准D3017《用核子法现场测定土壤和岩石含水量(浅层) 》规定:核子仪适用于在现场采用快速、非破坏性技术测量土壤和岩石中的含水量。可应用于建设、研究开发过程中对压实的土壤及岩石进行质量控制和验收检验。本方法的非破坏性的特性允许对单个检测点上进行多次重复测量,并对其结果进行统计分析。如果被检测材料含有的结合水或有机质比常规的土壤多,需要与烘干法等进行对比试验。

 

  所以通常情况下,检定合格的核子仪可以准确检测材料的密度和湿度,并不需要与其它检测方法进行对比。由于对一些不确定因素的疑虑和历史等各个方面的原因,我国的一些行业标准要求使用核子仪时,无论是密度检测还是湿度检测,都要求使用传统的密度、湿度检测方法对核子仪的检测进行对比试验。 但是对试样获取方法、对比试验的具体程序等方面没有具体的要求和指导。所以不同的领域,不同的技术人员按照自己对对比试验的理解进行的对比试验往往各不相同,其中很多情况都是不正确的。测量密度和湿度的传统方法有很多,各自适用于不同的检测材料,所以对于不同的检测材料,必须选择适当的方法与核子仪进行对比。比如对细粒土、粗粒土、土石混合物、沥青混合料、水泥混合料以及岩石等不同的材料必须根据情况选择适当的正确的方法与核子仪进行对比。进行对比试验时,核子仪法和传统方法检测的试样必须*。如果被检测材料的试样不同,即使用同一种方法让不同的操作人员进行对比试验,两个人的检测结果可能相差很远。

 

核子密度仪优势

  将核子密度仪与灌沙法或其它破坏性检测方法相比较,其优势是显而易见的,主要包括:

无损检测

  A.核子仪检测土壤,只需要检测表面平滑,钻一个直径为20毫米的检测孔。这样小的孔不需要修补。对于灌沙法的检测,需要挖一个直径为150毫米的洞, 这样大的洞必需回填修补。

 

  B.对于沥青路面,只需要路面平整,核子仪就可以用反射法进行检测。但取芯法,一定会给路面留下一个必须修补的孔洞。

准确性

  A.核子仪对位于放射源与探测器之间的材料总重量进行响应,检测不受被检测材料中的化学的、矿物的或质地成分的影响。检测非常正确性,无论材料是否均匀,或颗粒是粗是细。

 

  B.被检测的土壤土壤体积很大,检测结果的代表性更好。对于检测深度为8英寸(20CM)透射密度检测,试样体积大约为25立方英尺。而灌沙法检测,试样体积大约为10立方英尺。

 

  C.核子仪在标准的、固定的、数值不变的土壤和岩石校准块或可以溯源到真实土壤的其它标准的密度、湿度材料块上进行校准。检测规程推荐每隔一到二年进行一次校准。操作员可以每天用标准计数块进行标准计数,以检测仪器的校准状况和检测功能。

检测的速度

  一次仪器检测的全部过程耗时不到5分钟,相对于灌沙法或取芯法大约30分钟完成一次检测,核子仪允许进行更多的检测并对项目的质量进行统计分析。

 

  简单和安全的操作

 

  A.操作员几乎不可能有潜在的错误。仪器进行检测只需要zui低限度的指令。仪器自动计算和显示检测结果并给出单位。不同于灌沙法检测,高湿度和施工设备的震动不会影响在附近的核子仪的准确性。

 

  B.不同于灌沙法操作员,核子仪操作员所有时间可以站立,如果有危险接近,他能安全地观察正在移动的施工设备,如果有危险,可以迅速离开。

“实时”检测

  核子仪在压路机通过后几分钟就可以显示检测结果。可以立即对是否需要增加碾压进行指导,可以帮助及时调整施工方法以保证获得所需要结果。

 

 


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