EJ 283-1986 γ闪烁法.测定岩、矿粉末样品中的镭.pdf

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1、E.J 中华人民共和国核工业部部标准E J 283-86 闪烁法测定岩、矿粉末样品中的锺1986-11-11发布1987-05-01实施中华人民共和国核工业部批准目录1 术语（1 ) 2 原理川3 材料.们4 仪器装置.( 3) 5分析程序.( 5) 6 结果.“.( 6 ) 7 影响分析结果的主要因素.( 6 ) 附录Axz检验实例及临界值比仙一1）表.( 8) 附录B管理图的判断.（9 ) 附录C异常值的格拉布斯检验和狄克逊检验.(10) 附录D分析结果的临界值检验(13)附录E射线的密度修正值表.(15) 中华人民共和国核工业部部标准闪烁法EJ 283-86 测定岩、矿粉末样品中的错本标

2、准适用于Y闪烁法测定牡、饵含量低于某一水平，铀锚平衡破坏不显著的岩、矿粉末样品中的锚含量z使用计数管法时也可参考本标准。测定范围z锚含量3.38 10-1 i 3. 3810-gg/g或0.011.00%平衡铀。牡含量允许水平z仕锚比小于1/200梆含量允许水平z何锚比小于40。铀铺平衡系数：Co.s。1 术语1. 1 放射性平衡某一衰变链中，各放射性核素的活度按该链前驱核素的平均寿命随时间作指数衰减的状态。这种放射性平衡只有在前驱核素的平均寿命比该衰变链中其他任何代子核素的平均寿命长时才是可能的。如果前驱核素的平均寿命很长，以致在我们考察期间，前驱核素总体上的变化可以忽略，那么所有放射性的活

3、度将几乎相等，这种平衡称为长期平衡。否则称为暂时平衡。对于铀锚系放射性平衡时，错铀之间量的比例为CR./Cu=3. 3810一70实际工作中，为了方便起见，一般采用平衡系数C来表示放射性平衡的状态，铀铺平衡系数zCCu _ CRa - 3. 38io-1一Cu 式中：C=l，表示铀锚放射性平衡：Cl，表示偏锚：C2-n个读数的离差平方和，可按（n-l)S2或2;17-nP计算，S为n个读数的标准差，I为n个读数的平均值1；一一理论方差，当读数个数”二三30时，可认为；i。在一定的显著性水平通常取5伪）上，如果统计量2(n-1)，则认为装置涨落性检验符合要求，否则应查明原因。z检验的临界值i仙一

4、1)见附录A补充件）。4. 2. 3 稳定性4.2.3.1 短期稳定性通常指一个工作日八小时的稳定性，用U检验方法来检验结果。事先取得一组30个以上计数率读数的平均值和标准差（可用涨落性检验的合格结果，而后在一个工作日内的不同时间，保持测量条件不变和使用相同的放射源，另扭tl量三组，每组5个（n）读数，分别取平均值，按下式计算其U检验统计量u I 11-1 I 丁刀I. . ( 9 ) 式中：I. S一一一组30个以上计数率读数的平均值和标准差：Ii一一不同时间测得的第i组n个计数率读数的平均值。在5%水平上，如果这三组检验均不显著（U：三1.96），则说明装置短期工作稳定性好；如果有一组以上

5、检验是显著的（2.58；三U1.96）或高度显著的（U2.5时，则说明装置短期工作稳寇性不好或很不好，应查明原因。4. 2. 3. 2 长期稳寇性通常指一个时期数日乃至数月的稳寇性，用管理样品的计数率管理图来检验。管理图的中心线CL）为管理样品的计数率平均值L上管理线（UCL）为Y+3S，下管理线（LCL)为f-3S，形式如图1.I 4 UCLi- -(l+3S) CL （主）LCL t- - - - - - - - -工3S)图1管理样品计数率管理图日期EJ 283-86 管理样品的计数率平均值I和标准差S，需用在一周内不同时间里多次测定的管理样品锚氧放射性平衡计数率计算每次测定需在仪器预热

6、后取2个合格的读数合格读数的判别方法见第5.3. 3款，每个读数的测量时间不少于100S，取平均值。多次测定的计数率值要经过格拉布斯检验和狄克逊检验剔除异常值，并保证正常值的个数a注250日常工作中，如判定装置处于管理状态，说明装置长期工作稳寇性是好的，否则要查明原因。新建立或更换了探测元件的装置，均应重新作全面检验。正常情况下，每年五月始夏和十一月（始冬应各检验一次。管理图的判断方法见附录B（补充件。5分析程序5. 1 装模、穗E、密封样品、管理样品和标准源粉末均应置于烘箱内在温度100时烘烤施，取出冷却并充分搅拌后方可装填。装填标准源、管理样品、样品的容器规格必须一致，装填时要压实，保持装

7、填密度大致相同。加盖塞后，盒（瓶内不得留有空隙。称重在lOOg以下时，用称量为lOOg、感量为o.峰的普通天平：称童在lOg以下时，用精度为千分之一的分析天平。一次称重读数误差不大于天平感量的二分之一。空样品盒（瓶、标准源、管理样品的重量，取5次称重读数的平均值。空样品盒瓶使用半年以上要重新称重。称重后，用石蜡或其它材料封口，并记下密封时刻too 5.2 平均本底和平均系戴测定本标准建议，用平均本底和平均系数计算样品的锚含量。参加平均本底和平均系数计算的本底、系数值组数（经格拉布斯检验和狄克逊检验剔除异常值后的正常值不少于10组。测定方法：仪器预热后，按本底平衡源的测量顺序，各测取5个合格的读

8、数用格拉布斯检验和狄克逊检验剔除异常值，单个读数测量时间不少于lmin），计算出一组本底和系数值。在不同时间里，取得10组以上正常的本底、系数值，计算出平均本底和平均系数。系数的计算公式为zK=Ces Pes/Ies. (10) 换算系数K的计算结果取四位有效数字。异常值的格拉布斯检验和狄克逊检验见附录C（参考件）。5.3梓晶分析5. 3. 1 开机并接通高压电源，仪器预热30min后可进行正式测量。5.3.2 用与第4.2.3.2项相同的条件测量管理样品的计数率，并点在管理图上，按附录B（补充件的方法判断装置是否处于管理状态。如是，则可继续下步工作，否则，除可用明显的技术性原因都释并纠正外，

9、应停止工作，重新调整装置，并进行第4.2条规定的各项检验。5. 3. 3分析样品，每个样品的总测量时间，根据不同锚含量而定：低含量(1.71。一IOg/g或0.05%平衡铀以下样品不少于1omin，中含量o.710-10110-Dg/g或o.o50.3o/（）平衡铀样品不少于5min，高含量(1l0-9g/g或o.3%平衡铀以上样品不少于2min。在不少于规寇的总测量时间下，进行两次等时间的测量。在样品密封后324h内进行第次测定时刻为t1），第一次测定后57d进行第二次测定（时刻为注sJes为扣除本底计数率后的数值。5 E283-86t2），每次测量分别测取2个合格的读数，取平均值。两个读数

10、的差值需满足lRI2.84，其中J了可用4li来估计，Ii为两个读数中的任意一个。在样品分析过程中，每隔10个样品应穿插测定一次管理样品。结束时，必须测定一次管理样品。如发现其计数率变化已证明装置变为非管理状态不必点在管理图上，则应停止样品分析，查清原因，并对前一穿插间隔内的样品测定结果作出处理。5.3.4对两次测定的计数率分别作平均本底扣除后，用平均系数按式（5）分别计算锯当量含量Cs1和Cs2，并按式（6）计算样品的锚含量Cs。如有必要，按式（7）计算样品的射气系数。锚当量含量和锚含量计算结果均取四位有效数字也:Jg单位表示时）或取四位小数（平衡铀单位%表示时。射气系数用百分数表示时保留一

11、位小数。6 结果6. 1 分析结果的表示每个样品应至少测取两个结果，至少分装两份样品或同一份样品至少取两个不同时刻t2）且不超过内检临界差值，取平均值作为分析结果。以g/g单位表示错含量时取三位有效数字p以平衡铀单位%表示时，锚含量不小于0.1%时保留三位有效数字，小于0.1%时保留两位有效数字。6.2精密度本方法的重复性Y和再现性R与样品锚含量C有如下函数关系zr =O.OOl4+0.0583C R=-o.ooo 3+0.149C句o.149C并据此确定分析结果的临界差值。如果两个测定结果之间的差值超过了相应的临界差值，则认为这两个结果是可疑的，检验方法见附录DC补充件。7 影响分析结果的主

12、要因素7. 1 物厨成份的影响在保持装填密度大致相同时，当样品和标准源因物质成份不同对铺含量的影响要求小于2畅，重量比大于1.30或大于1.50（因自全吸收屏不同而异时，需对错含量测定结果进行密度修正。修正后的锚含量为zCs=Cs,d/C. (11) 式中zC一y射线的密度修正系数zCs,d一未经密度修正的样品锚含量。射线的密度修正系数可参考附录EC参考件）。1.2 卸40的影响当饵40（丰度为天然何的0.012%的影响要求小于2份，样品中饵锚比大于40时，需对锚含量测寇结果进行锦的影响修正。修正后的错含量为：Cs=Cs,d-QK Cs,K (12) 式中：QK一甲的锚当量zCs,K一一样品中

13、的或整批样品中的平均何含量，%：Cs,d一未经何影响修正的样品锚含量，份。QK可用氯化饵样品测定：注：各项计数率均应时间划一。6 EJ 283-86 QK一一CRa/CK(13)式中：CR.一按本方法测定的氯化饵样品的错当量含量，%；CK一一氧化饵样品的何含量，畅。7.3挂的影响当牡的影响要求小于2铃，样品中牡铺比大于1/20时，需对错含量测定结果进行仕的影响修正。修正后的错含量为：Cs=Cs,d-QTh Cs,Th (14) 式中：QTh一一位的锚当量：Cs,Th一一样品中的或整批样品中的平均址含量，%；Cs,d一一未经牡影响修正的样品锚含量，o/o。QTh可用杂质含量很低的纯牡标准源测定：

14、QTh=CRa/CTh.(15) 式中：CR a一一按本方法测定的纯牡标准源的锚当量含量，o/o;CTh一一纯牡标准源的仕含量，o/o。7.4 铀的影晌当铀的影响要求小于2份，样品铀锚平衡系数Co.5时，需对错含量测定结果进行铀的影响修正。修正后的锚含量为tCs=Cs,d-Qu(Cu-Cs,d) (16) 式中zQu一一铀的锚当量：Cu一一样品的铀含量，o/o;Cs,d一一未经铀影响修正的样品锚含量，o/o。Qu可用杂质含量很低的纯铀标准源测定zQu=CRa/Cu . (17) 式中：CR a一一按本方法测定的纯铀标准源的锚当量含量，o/o;Cu一一纯铀标准源的铀含量，o/o。7 自由度n-1

15、)0 05 25 37 652 26 38 885 27 40 113 28 41 337 29 42 557 30 43,773 31 44 985 32 46 194 33 47 400 34 48.602 35 49.802 36 50.998 37 52.192 38 53.384 39 54.572 40 55,758 8 EJ 283-86 附囊Af撞撞临界值2仙一1)襄补充件0 025 40 646 41,923 43,194 44 461 45 722 46,979 48.232 49.480 50.725 51 966 53,203 54 437 55 668 56.896

16、58 120 59.342 0.01 0 005 44 314 46 928 45 642 48,290 46 963 49 545 48.278 50 993 49,588 52 336 50 892 53 672 52,191 55 003 53 486 56 328 54,776 57,648 56 061 58 064 57,342 60,275 58 619 61,581 59 892 62 883 61 162 64 181 62 428 65 476 63 691 66 766 EJ 283-86 附最B管理固的判断补充件管理因用来判断生产过程的稳定性，从而保证分析质量。B. 1

17、 管理状态判断装置处于稳定的管理状态，必须同时满足以下两个条件。B. 1. 1 管理图上的点应全部落在管理界线内，不能出界。但有下列情况者，仍认为基本上处于管理状态z连续25个点以上在界线之内：连续35个点中，仅有1个点出界：连续100个点中，不多于2个点出界。B. 1. 2 管理界线内的点，没有B.2中所列的缺陷性排列。B. 2 非管理状态点分布不符合B.1. 1条件以及有缺陷性排列时，判断装置处于非管理状态。点的排列缺陷有以下几种情况。B. 2. 1 出现“链”点连续出现在中心线侧称为“链”，连续7点在中心线一侧应判断为异常。B. 2. 2 点多在中心线一侧下列情况之一者，都应判断为异常z

18、连续11点有10点位于中心线一侧：连续14点有12点位于中心线一侧：连续16点有13点位于申心线一侧：连续20点有16点位于中心线一侧。B. 2. 3 点连续上升或下降趋势这种趋势称作“上升链”或“下降链”，连续7个点上升或下降应判断为异常。B. 2. 4 接近管理线判别原则是z在中心线和上、下管理线之间三等分（每一等分为s)，以接近上、下管理线那个三分之区域内点的数目来判定。凡有下列情况之一出现，均判断为异常z连续3点有2点居于三分之一区域内：连续7点有3点居于三分之一区域内：连续10点有4点居于二分之一区域内。9 EJ 283-86 附景C异常值的幡拉布斯检验和狄克逊检验（参考件异常值的判

19、断本标准规定，同时用格拉布斯（Grubbs）检验和狄克逊（Dixon）检验检验数值中的异常值，前提是这些数值的分布为正态近似。当格拉布斯检验或狄克逊检验的统计量小于被检值出现概率为5时的临界值4、则判断该被检验值为正常值：统计量介于5%和1q奋的临界值之间，则判断被检值为异常值1统计量大于1%的临界值，则判断被检值为高度异常值。异常值和高度异常值均予剔除。c. 1 异常值的幢验c. 2. 1 格拉布斯检验格拉布斯检验仅适用于在一系列数值中发现一个异常值。将n个数值按大小顺序排列为XO）X(2）X-x扣X-X(l)s JH s c.2 中的较大者G一. n 式中x芒一.2: Xi一一n个数值的平

20、均值；. 1 一n个数值的标准差。n rE、, 、，-VA x n24 ,F,f jJV 一QM 如果检验是显著的，则判断X(n）或X(l）为异常值或高度异常值。c. 2. 2 狄克逊检验狄克逊检验适用于在一系列数值中发现多个异常值。将n个数值按大小顺序排列为XOX(2）X吟，狄克逊检验统计量如表c.l。表c.1 量计统X(n) - X - XO 和x-x 2-n x-x 中的较大者唱A、J-u u-x x-E 二仙一VAX一2-X口和中的较大者X(n)-X(n-1) 中的较大者X(n)-X(2) X(3)-X(l) X(n-1)-X(l) D21 = 和X(n)-X(n-2) X(n)-X(

21、3) 中的较大者和X(3)- X(l) X(n-2)-X(l) D22 = 样本大小(n) D10 = 37 D11 = 8 10 1113 14 40 如果检验是显著的，则判断XO或X Il1=Il2=l Il1=ll2=2 ll1=ll2=l ll1=Il2=2 0.02 0.0026 0.0018 I 000027 0.0020 0.04 0.0037 0.0026 0.0057 o.ooso 0.06 0.0049 0.0035 0.0086 0.0079 o. 08 o. 0061 o. 0043 o. 0116 0. 0108 0.10 0.0012 o.oos1 0.0146 0

22、.0137 0.12 o.0084 0.0059 o.0176 0.0165 0.14 0.0096 0.0068 0.0206 0.0194 0.16 0.0107 0.0076 0.0235 0.0223 0.18 0.0119 o.0084 o.0265 o.02s2 0.20 0.0131 0.0092 0.0295 0.0280 13 EJ 283-86 续表D.1铀含量内检外检览Il1=Il2=l n1=n2=2 Il1=Il2=l Il1=Il2=2 。.22。.01420.0101 0.0325 0.0309 。.240.0154 0.0109 。.03550.0337 0.2

23、6 o. 0166 0.0117 。.03840.0366 0.28 0.0177 0.0125 0.0414 0.0395 0.30 0.0189 0.0134 0.0444 0.0423 0.32 0.0201 0.0142 0.0474 0.0452 0.34 0.0212 0.0150 。.05040.0481 0.36 0.0224 0.0158 0.0533 0.0509 0.38 0.0236 0.0167 0.0563 0.0538 0.40 0.0247 0.0175 0.0593 0.0567 14 Ps Cp Pes (1) 0.50 1.002 0.55 1.002 0

24、.60 1.002 0.65 1.002 0.70 1. 001 0.75 1. 001 o.so 1.000 Q.85 1.000 0.90 1.000 0.95 1.000 1.00 1.000 1.05 1.000 1.10 1.000 1.15 1.000 1.20 0.996 EJ 283-86 附景E射线的密度修正值寝（参考件Ps (2) Pse 1.000 1.25 1.000 1.30 1.000 1.35 1. 000 1.40 1.000 1.45 1.000 1.50 1. 000 1. 55 1.000 1.60 1.000 1.65 1.000 1. 70 1.000

25、 1. 75 1.000 1.80 1.000 1.85 1.000 I. 90 1.000 1.95 注：Ps一样品重量，Pes平衡惊重量。探测器：NaI(Tl)自全吸收屏z(1)4mm铝十0.75mm铁十2mm铝当量（晶体包装材料）。(2)0.8mm铅十4mm铝o.75铁十2mm铝当量（晶体包装材料）。附加说明z本标准由核工业部矿冶局提出。本标准由核工业部第六研究所负责起草。本标准主要起草人z杜风云、任福生。Cp (1) (2) 0.991 1.000 0.982 o.998 Q.972 0.997 。.954 0.993 0.929 。.989o.sso 0.984 0.850 0.978 0.830 0.968 0.818 0.958 0.806 0.944 o.796 0.926 0.788 o. 915 0.779 0.902 0.111 0.892 0.766 0.884 15