VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Работоспособность аппаратуры управления полетом ракеты может быть нарушена внешними потоками ионизирующего излучения. Для предотвращения таких нарушений бортовая полупроводниковая электроника защищается с помощью специальных экрано-защитных покрытий. Основное требование к таким покрытиям – это обеспечения требуемого уровня защиты при минимальном весе. Такие требования могут быть выполнены только при использовании в технологическом процессе высокоточных средств измерения толщины этих покрытий. Причем доступ к изделию всегда односторонний.

Таким образом, в данной работе предполагаются исследования и разработка геометрии контроля и конструкции преобразователя, основанного на регистрации интенсивного потока обратно рассеянных квантов от комбинации основания экранно-защитное покрытие и выделение информации о толщине покрытия.

Для решения этой задачи разработана конструкция измерительного преобразователя, представленная на рис. 1.

Поток квантов с энергией 60 кэВ, выходящий из активной поверхности источника Ls, формируется коллиматором источника K1. На рис. 10 первичный поток квантов распределен пределах угла Фs. В каждой точке объекта контроля кванты либо поглощаются (фотопоглощением) либо рассеиваются в разных направлениях (комптоновское рассеяние). Для ограничения размеров рассеивающего объема из всего рассеянного излучения с помощью коллиматора детектора K2 выбираются только кванты, прошедшие в направлении на детектор. Зона чувствительности детектора определяется углом Фd.

Рабочая зона источника излучения определяется диаметром активной поверхности источника и коллиматором источника K1. Рабочая зона приемника определяется формой коллиматора детектора K2. В сцинтиллятор могут попасть только кванты, рассеянные в объеме изделия, расположенного между точками А и С. Рабочая зона источника излучения представляет собой фигуру ABCD. Область ABC несет информацию о покрытии, а область ACD расположена внутри преобразователя и не несет полезной информации. Часть коллимационной системы DOF позволяет уменьшить вклад рессеяния от стенок коллиматоров. По мере удаления от поверхности площадь рассеяния уменьшается, что позволяет увеличить вклад в общий сигнал верхних слоёв изделия, т.е. вклад от покрытия.

Список используемых источников

1. Капранов Б.И., Дель В.Д., Красноженов В.П. "Исследование характеристик рассеянного излучения в узких геометриях". Материалы конференции "Молодые ученые и специалисты Томской области в 1. пятилетке". Томск, 1975. - 8с.

2. Капранов Б.И., Великанов В.Е., Глазков В.А. "Радиационная альбедо-толщинометрия покрытий". Материалы конференции "Молодые ученые и специалисты томской области в IX пятилетке". Томск, 1975. -4с.

3. Капранов Б.И., Мякинькова В.А., Шаверин В.А. «Радиоизотопная альбедо-толщинометрия полимерных покрытий на металлической основе». Дефектоскопия, №4, 1986, с. 10-15.