核輻射傳感器（nuclear-radiation?transducer）是利用放射性同位素來進行測量的傳感器，又稱放射性同位素傳感器。

外文名

nuclear-radiation transducer

別名

放射性同位素傳感器

結(jié)構(gòu)

放射源、探測器和信號轉(zhuǎn)換電路

用途

核輻射傳感器是基于被測物質(zhì)對射線的吸收、反散射或射線對被測物質(zhì)的電離激發(fā)作用而進行工作的。放射性同位素在衰變過程中放出帶有一定能量的粒子（或稱射線），包括α粒子、β粒子、γ射線和中子射線。用α粒子使氣體電離比用其他輻射強得多，所以α粒子常用于氣體成分分析，測量氣體的壓力、流量或其他參數(shù)。β粒子在氣體中的射程可達20米。根據(jù)材料對β輻射的吸收，可測量材料的厚度和密度；根據(jù)對β輻射的反射可判斷覆蓋層厚度；利用β粒子的電離能力可測量氣體流量。γ射線是一種電磁輻射，它在物質(zhì)中的穿透能力比較強，在氣體中的射程為數(shù)百米，能穿過幾十厘米厚的固體物質(zhì)，因此廣泛應(yīng)用于金屬探傷、測厚，以及流速、料位和密度的測量。中子射線常用于測量濕度、含氫介質(zhì)的料位或成分。

結(jié)構(gòu)

核輻射傳感器包括放射源、探測器和信號轉(zhuǎn)換電路。放射源一般為圓盤狀（β放射源）或絲狀、圓柱狀、圓片狀（γ放射源）。例如TI204（鉈）鍍在銅片上，上面覆蓋云母片，然后裝入鋁或不銹鋼殼內(nèi)，最后用環(huán)氧樹脂密封，就成為放射源。探測器又稱接收器，是通過射線和物質(zhì)相互作用來探測射線的存在和強弱的器件。探測器一般是根據(jù)某些物質(zhì)在核輻射作用下產(chǎn)生發(fā)光效應(yīng)或氣體電離效應(yīng)來工作的。常用的探測器有電流電離室、蓋格計數(shù)管和閃爍計數(shù)管三種。

原理

圖1示出用γ射線測量流速的原理圖。將一個γ射線源如?Co60或Sb124快速注入管道截面上需要測速的某一點上，用兩個相隔距離已知的探測器（如蓋格計數(shù)管或閃爍計數(shù)管）來確定示蹤波形峰值經(jīng)歷的時間，這樣就可以算出某點的流速。圖2是γ射線金屬板材測厚裝置。它包括γ射線傳感器、主電子控制柜、顯示器和鍵盤等。這套裝置具有操作靈活、功能齊全、顯示直觀和工作可靠等優(yōu)點。