CN113030126A - 一种mox芯块均匀性检的检测方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种MOX芯块均匀性的检测方法，利用MOX芯块放在IP板上进行辐照成像，通过图像和像素亮度值表征MOX芯块的均匀性,为MOX芯块的成功制备以及入堆安全运行提供保障。此方法操作便捷，可适用于MOX芯块的大批量检测；相较于传统的照相法，成像更为清晰，并且可以利用图像的像素亮度来辅助判定MOX芯块的均匀性，对MOX芯块的微观均匀性的表征具有很重要的意义。
Description
技术领域
此发明涉及核级金属陶瓷体检测领域，具体涉及一种MOX芯块均匀性检的检测方法。
背景技术
MOX燃料制备技术是快堆商业化应用的核心技术，是快堆的发展和应用的制约因素之一，世界各国在发展快堆进程中都高度重视MOX燃料的研发。我国要实现快堆的商业应用，也应将MOX燃料的自主研发放在突出的地位。
MOX芯块的均匀性是的芯块制备放行的核心技术指标之一，也是入堆安全运行的关键因素之一。如果MOX芯块组份分布不均匀，可能会出现以下不利情况：第一，MOX燃料在堆内服役过程中产生局部功率峰值而危害反应堆安全；第二，MOX乏燃料在后处理过程中可能会存在溶解性差问题；第三，MOX燃料芯块在烧结过程中界面会产生微裂纹。因此，MOX芯块均匀性的表征方法是制备合格MOX芯块的关键之一。
目前，国内对MOX芯块的均匀性测量可通过控制电位库仑法实现。然而库伦法测定所需时间较长(约2-3天)，需对芯块进行破碎研磨处理且溶解难度大，对MOX芯块的大批量检测具有局限性。同时，利用能谱仪表征MOX芯块的均匀性准确性高，但是制样繁琐、检测时间量少，并且因为在放射性环境下该设备易损坏，所以该检测方法也具有局限性。
结合传统传统压水堆芯块均匀性表针方可方法可知，可以利用照相法表针芯块的均匀性。该方法利用是芯块作为“光源”，将芯块放在胶片上，转入暗室里进行辐照，通过胶片的曝光程度(黑白程度)判定均匀性；该方法操作耗时长，识别精度较低，不利于均匀性的表征。因此，在传统照相法基础上，将计算机--射线技术(简称CR技术)引入到MOX芯块的均匀性检测当中，利用识别精度更高的成像板(简称IP板)替换传统的胶片，通过专用的阅读器读取辐照后IP板上的图像信息，传输到电脑里利用专用软件进行图像处理；这样既可以得到更为清晰的图像(可以处理成彩色图像)，还可以统计图像的像素亮度值。因MOX芯块中不同组份的放射性不同，辐照之后IP板上的成像效果不同；既可以通过图像直地观表征MOX芯块中不同组份的分布情况，还可以通过统计图像的像素亮度值来辅助判定MOX芯块的均匀性。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种MOX芯块均匀性的检测方法，利用MOX芯块放在IP板上进行辐照成像，通过图像和像素亮度值表征MOX芯块的均匀性,为MOX芯块的成功制备以及入堆安全运行提供保障。
本发明的技术方案如下：一种MOX芯块均匀性检的检测方法，包括以下步骤：
步骤一：选取1个标准MOX芯块和2个实验制备的MOX芯块；
步骤二：将3个MOX芯块放置于封装后成像板上；
步骤三：对3个MOX芯块进行编号，并记录不同序号MOX芯块的摆放位置；
步骤四：对3个MOX芯块辐照；
步骤五：辐照结束后将3个MOX芯块放入指定位置，并取出成像板；
步骤六：将成像板放入阅读器中，读取图像信息；
步骤七：扣除图像本底，调节对比度、亮度和色彩饱和度，获得清晰的图像；统计不同区域的像素亮度值，将步骤一中的标准MOX芯块的像素亮度值作为标准值；
步骤八：将实验制备的MOX芯块的像素亮度值与标准值进行对比，若两者的差距小于15％，则判定实验制备的MOX芯块组份均匀。
所述步骤四中，对3个MOX芯块辐照10分钟。
所述步骤五中，若成像板沾污需进行去污处理。
本发明的显著效果在于：此方法操作便捷，可适用于MOX芯块的大批量检测；相较于传统的照相法，成像更为清晰，并且可以利用图像的像素亮度来辅助判定MOX芯块的均匀性，对MOX芯块的微观均匀性的表征具有很重要的意义。
操作简单，适用于MOX芯块大批量检测，减少了人员受照量。
具体实施方式
一种MOX芯块均匀性检的检测方法，包括以下步骤：
步骤一：选取1个标准MOX芯块和2个实验制备的MOX芯块；
步骤二：将3个MOX芯块放置于封装后成像板上；
步骤三：对3个MOX芯块进行编号，将其放置在成像板上，并记录不同序号MOX芯块的摆放位置；
步骤四：对3个MOX芯块辐照10分钟；
步骤五：辐照结束后将3个MOX芯块放入指定位置，并取出成像板(如果成像板沾污需进行去污处理)；
步骤六：将成像板放入阅读器中，读取图像信息；
步骤七：扣除图像本底，调节对比度、亮度和色彩饱和度，获得清晰的图像；统计不同区域的像素亮度值，将步骤一中的标准MOX芯块的像素亮度值作为标准值。
步骤八：将实验制备的MOX芯块的像素亮度值与标准值进行对比，若两者的差距小于15％，则判定实验制备的MOX芯块组份均匀。
Claims (3)
1.一种MOX芯块均匀性检的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：选取1个标准MOX芯块和2个实验制备的MOX芯块；
步骤二：将3个MOX芯块放置于封装后成像板上；
步骤三：对3个MOX芯块进行编号，并记录不同序号MOX芯块的摆放位置；
步骤四：对3个MOX芯块辐照；
步骤五：辐照结束后将3个MOX芯块放入指定位置，并取出成像板；
步骤六：将成像板放入阅读器中，读取图像信息；
步骤七：扣除图像本底，调节对比度、亮度和色彩饱和度，获得清晰的图像；统计不同区域的像素亮度值，将步骤一中的标准MOX芯块的像素亮度值作为标准值；
步骤八：将实验制备的MOX芯块的像素亮度值与标准值进行对比，若两者的差距小于15％，则判定实验制备的MOX芯块组份均匀。
2.根据权利要求1所述的一种MOX芯块均匀性检的检测方法，其特征在于：所述步骤四中，对3个MOX芯块辐照10分钟。
3.根据权利要求1所述的一种MOX芯块均匀性检的检测方法，其特征在于：所述步骤五中，若成像板沾污需进行去污处理。
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