ГОСТ 26306-84* Источники бета-излучения радионуклидные закрытые. Методы измерения параметров

ИСТОЧНИКИ БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ
РАДИОНУКЛИДНЫЕ ЗАКРЫТЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ГОСТ 26306-84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ИСТОЧНИКИ БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДНЫЕ ЗАКРЫТЫЕ Методы измерения параметров Sealed radionuclidic beta-radiation sources. Methods of parameters measurement

ГОСТ
26306-84

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 октября 1984 г. № 3650 срок действия установлен

с 01.01.86

до 01.01.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на закрытые радионуклидные источники бета-излучения (далее - источники) и устанавливает методы измерения основных радиационных параметров источников (далее - ОРП) в следующих диапазонах радиационных параметров и максимальной энергии бета-излучения:

внешнего излучения от 10 до 1 - 1·10⁴ с^-1 при максимальной энергии бета-излучения от 48 до 640 фДж (от 0,3 до 4,0 МэВ) - абсолютный метод;

внешнего излучения от 2 до 8·10⁷ с^-1 при максимальной энергии бета-излучения от 48 до 640 фДж (от 0,3 до 4,0 МэВ) - относительный метод;

внешнего излучения от 1·10⁶до 3·10¹² с^-1 при максимальной энергии бета-излучения от 32 до 570 фДж (от 0,2 до 3,5 МэВ) - абсолютный метод;

активности бета-излучающих радионуклидов 5 - 2·10⁸Бк при максимальной энергии бета-излучения 48 - 640 фДж (0,3 - 4,0 МэВ) - относительный метод;

мощности поглощенной дозы (МПД) 1·10⁴ - 1 Гр·с^-1 при максимальной энергии бета-излучения 16 - 640 фДж (0,1 - 4,0 МэВ) - абсолютный метод;

мощности поглощенной дозы 1,4·10^-4 - 1,4·10^-1Гр·с^-1при максимальной энергии бета-излучения 16 - 640 фДж (0,1 - 4,0 МэВ ) - относительный метод.

Стандарт не распространяется на методы аттестации эталонных, образцовых и рабочих источников.

Термины, применяемые в стандарте, и определения по ГОСТ 25504-82 и ГОСТ 15484-81.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ИЗМЕРЕНИЕ ВНЕШНЕГО БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ МЕТОДОМ 2p-CЧEТA БЕТА-ЧАСТИЦ

1.1. Метод распространяется на плоские источники на электропроводящих подложках с внешним излучением 10 - 1·10⁴ с^-1. Диапазон максимальной энергии бета-частиц 48 - 640 фДж (0,3 - 4,0 МэВ). Диаметр подложки источников должен быть не более 35 мм, а высота источника вместе с защитным покрытием не должна превышать 2,0 мм. Толщина слоя радиоактивного вещества вместе с электропроводящим защитным покрытием не должна превышать 25 мг/см².

1.2. Метод основан на регистрации внешнего бета-излучения источника в телесном угле 2p стерадиан с помощью пропорционального 2p-счетчика абсолютным методом.

1.3. Средства измерений, вспомогательные устройства

1.3.1. Измерительная установка с пропорциональным 2p-счетчиком бета-излучения (далее - установка) для измерения внешнего бета-излучения источников, удовлетворяющая следующимтребованиям:

установка должна обеспечивать проведение измерений в телесном угле 2p стерадиан;

центр измеряемого источника должен совпадать с вертикальной осью симметрии источника;

установка должна обеспечивать сходимость результатов измерений в пределах ± 2 %;

протяженность пологого участка счетной характеристики (плато) установки должна быть не менее 100 В, наклон плато не должен превышать 2 % на 100 В;

эффективность регистрации бета-излучения на установке должна быть не ниже 99 %, а фон установки должен быть не более 5 имп·с^-1.

Установка должна включать в себя следующие основные элементы:

блок детектора - пропорциональный 2p-счетчик;

высоковольтный стабилизированный источник питания с регулировкой напряжения в пределах 1,5 - 3,0 кВ, имеющий нестабильность выходного напряжения за 7 ч непрерывной работы не более 0,5 %, нестабильность при изменении напряжения сети на ± 10 % не более 0,5 %, пульсацию выходного напряжения не более 50 мВ на 1000 В;

блок линейного усилителя-дискриминатора амплитуд импульсов с минимальным порогом срабатывания по входу не более 0.05 мкА;

блок регистрации импульсов с разрешающим временем по двойным импульсам не более 1 мкс.

Приборы, входящие в установку, должны быть поверены в установленном порядке.

1.3.2. Контрольные или образцовые источники бета-излучения 2-го разряда с подложкой диаметром не более 35 мм, толщиной не более 2 мм, покрытые металлизированной пленкой, с внешним излучением в диапазоне 10 - 10·10³c^-1, аттестованные в установленном порядке.

1.3.3. Два контрольных источника бета-излучения на одинаковых электропроводящих подложках диаметром 8 - 12 мм, активность радионуклида в которых обеспечивает скорость счета в 2p-счетчике установки в пределах 3·10³ - 7·10³ имп·с^-1.

1.4. Условия проведения измерений

Измерения внешнего бета-излучения источника проводят в условиях, соответствующих рабочим условиям для используемой аппаратуры.

1.5. Подготовка к измерениям

1.5.1. Подготовку установки к проведению измерений проводят в соответствии с технической документацией на установку.

1.5.2. При вводе установки в эксплуатацию или после ее ремонта, при смене рабочего газа счетчика, но не реже раза в месяц, снимают счетную характеристику установки с использованием образцового или контрольного источника бета-излучения.

1.5.2.1. Помещают источник в счетчик установки и ступенями повышают напряжение на счетчике. Для каждого фиксированного напряжения три раза измеряют скорости счета импульсов с временем единичного измерения, выбираемым из условия

,                                                                  (1)

где Т_с- время единичного измерения при фиксированном напряжении на счетчике, с;

 п - скорость счета импульсов установки, имп.·с^-1.

1.5.2.2. Для каждого фиксированного значения напряжения рассчитывают среднее значение скорости счета импульсов. Если максимальное отклонение измеренного значения скорости счета от среднего при данном значении напряжения превышает 2%, измерения при этом значении напряжения повторяют.

1.5.2.3. Плато выделяют из условия, чтобы при напряжениях, соответствующих началу и концу плато, различие средних значений скорости счета не превышало 3 %.

1.5.2.4. Протяженность плато вычисляют по формуле

DV_p = V_p2 - V_p1,                                                                                  (2)

где DV_p - протяженность плато, В;

V_p1,V_p2 - напряжения начала и конца плато соответственно, В.

1.5.2.5. Наклон плато вычисляют по формуле

,                                                  (3)

где К_р- наклон плато, %/В;

n₁, n₂ - скорости счета импульсов при напряжениях, соответствующих началу и концу плато, имп·с^-1.

1.5.2.6. Рабочее напряжение 2p-счетчика вычисляют по формуле

V_p = 1/2 (V_p1+V_p2),                                                      (4)

где V_p - рабочее напряжение 2p-счетчика, В.

1.5.3. При вводе установки в эксплуатацию, после ее ремонта, а также при смене рабочего газа счетчика, но не реже раза в месяц, проверяют сходимость результатов измерений.

Сходимость результатов измерений, характеризуемую средним квадратическим отклонением (СКО) результата измерения, проверяют путем многократных (не менее 20 раз) измерений с одним и тем же образцовым источником бета-излучения при рабочем напряжении на 2p-счетчике. Оценку СКО результата измерения (S) проводят по СТ СЭВ 876-78. Значение S не должно быть более 2 %.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.5.4. При вводе установки в эксплуатацию или после ее ремонта, а также при смене газа, но не реже двух раз в год, определяют «мертвое» время установки методом двух источников.

1.5.4.1. Помещают в 2p-счетчик установки источник № 1 поп. 1.3.3 и подложку. Измеряют скорость счета импульсов п₁при суммарном времени измерения не меньшем 1000 с.

Допускается делить суммарное время измерения Т на равные интервалы.

1.5.4.2. Заменяют подложку на источник № 2 по п. 1.3.3, не касаясь и не сдвигая источник № 1. Производят измерение скорости счета импульсов п_1,2при том же суммарном времени измерения Т.

1.5.4.3. Заменяют источник № 1 подложкой, не касаясь и не сдвигая источник № 2. Измеряют скорость счета импульсов при том же суммарном времени измерения Т.

1.5.4.4. «Мертвое» время установки и его погрешность вычисляют по формулам

;                                             (5)

;                                                       (6)

где t - «мертвое» время установки, с;

n₁, n₂, n₁,₂- скорости счета импульсов, полученные при измерениях с источником № 1, источником № 2 и источниками № 1 и 2 вместе соответственно, имп·с^-1;

δ(t) - абсолютная погрешность определения «мертвого» времени установки для доверительной вероятности 0,95, с;

Т - суммарное время измерений с каждым источником, с.

1.5.5. Перед началом измерений проверяют работу измерительной установки четырехкратным измерением скорости счета импульсов от образцового или рабочего источника бета-излучения.

1.6. Проведение измерений

1.6.1. При проведении измерений активности бета-излучающих нуклидов в источнике и внешнего бета-излучения источника должны быть выполнены следующие операции.

1.6.1.1. Проводят измерение фона ионизирующего излучения; минимальная длительность измерения фона Т_фдолжна удовлетворять условию

,                                                           (7)

где Т_ф - суммарная длительность измерения фона, с;

n - скорость счета импульсов от источника вместе с фоном, имп·с^-1;

n_ф - скорость счета импульсов фона, имп·с^-1;

S_о - среднее квадратическое отклонение, обусловленное характером радиоактивного распада.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.6.1.2. Помещают источник в 2p-счетчик и при времени экспозиции Т_э · m (m ³ 5), наблюдают показания регистрирующего устройства установки. Время экспозиции Т_э должно удовлетворять условию

,                                                        (8)

где Т_э - время экспозиции одного из m наблюдений с источником, с.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.6.1.3. После окончания измерений с одним источником или с партией однотипных источников повторяют измерение фона по п. 1.6.1.1.

1.7. Обработка результатов

1.7.1. Статистическую обработку результатов измерений, расчет среднего значения скорости счета импульсов от источника и случайной погрешности проводят по ГОСТ 8.207-76.

1.7.2. Внешнее бета-излучение источника вычисляют по формуле

,                                                             (9)

где Ф_b - внешнее бета-излучение, с^-1;

 - среднее арифметическое значение скорости счета импульсов от источника вместе с фоном, имп.·с^-1;

 - скорость счета импульсов фона, усредненная по результатам измерений по пп. 1.6.1.1 и 1.6.1.3, имп.·с^-1.

1.7.3. Доверительные границы суммарной погрешности результата измерения внешнего бета-излучения источника вычисляют по формуле

δ_о (Ф_b) = K · S_Σ (Ф_b),                                                        (10)

где δ_о (Ф_b) - доверительные границы суммарной погрешности результата измерения внешнего бета-излучения источника для вероятности 0,95, %;

K - коэффициент, зависящий от соотношения случайной и неисключенной систематической погрешностей результата измерения, рассчитываемый по ГОСТ 8.207-76;

S_Σ (Ф_b) - оценка суммарного СКО результата измерения внешнего бета-излучения источника, вычисляемая по формуле

,                                     (11)

где S () - оценка СКО результата измерения скорости счета импульсов от источника по п. 1.7.1; S () £ 3 %;

Θ₁ - граница неисключенной систематической погрешности, связанной с отличием от нуля наклона плато и отличием от единицы эффективности регистрации бета-излучения 2p-счетчиком, %; Θ₁£ 3 %;

Θ₂ - граница неисключенной систематической погрешности, связанной с погрешностью определения «мертвого» времени установки, %; Θ₂ оценивают по формуле

,                                                   (12)

где δ_о (t) - относительная погрешность определения «мертвого» времени установки для доверительной вероятности 0,95; Θ₂£ 0,5 %;

Θ₃ - граница неисключенной систематической погрешности, связанной с нестабильностью фона установки, %; Θ₃ оценивают по формуле

,                                               (13)

где n_ф1, n_ф2 - скорость счета импульсов фона, измеренная соответственно в начале и в конце измерений с источником или партией источников, имп.·с^-1; Θ₃£ 3 % для Ф_b £ 10² с^-1; Θ₃£ 1 % для Ф_b > 10² с^-1.

Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений внешнего бета-излучения источника для доверительной вероятности 0,95 должны быть в пределах ± 7 % для Ф_{b \} > 10² с^-1 и ± 9 % для Ф_b £ 10² с^-1.

Значение параметра следует приводить с тремя, погрешности - с двумя значащими цифрами.

2. ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНОСТИ БЕТА-ИЗЛУЧАЮЩИХ РАДИОНУКЛИДОВ И ВНЕШНЕГО БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКА МЕТОДОМ ЗАМЕЩЕНИЯ

2.1. Метод распространяется на источники на плоских подложках с площадью рабочей поверхности не более 160 см². Диапазон измеряемой активности 5 - 2·10⁸ Бк, внешнего бета-излучения 2 - 8·10⁷ с^-1. Диапазон максимальной энергии бета-частиц 48 - 640 фДж (0,3 - 4,0 МэВ).

Максимальные размеры прямоугольных подложек не должны превышать 135 ´ 185 мм², а максимальный диаметр круглых подложек не должен быть более 143 мм. Высота источника вместе с защитным покрытием не должна быть более 2,0 мм, а толщина активности слоя вместе с электропроводящим покрытием не должна превышать 25 мг/см².

Метод может быть использован лишь при наличии однотипных по конструкции и составу радионуклидов образцовых источников, аттестованных в соответствии с ГОСТ 8.033-74.

2.2. Активность бета-излучающих радионуклидов и внешнего бета-излучения источника измеряют с помощью измерительной установки методом замещения контролируемого источника образцовым или рабочим, однотипным с измеряемым, с одинаковой площадью рабочей поверхности в идентичных геометрических условиях.