工业检测常用放射性同位素的特性

1、职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库教学资源库主讲教师：宋学平金属材料检测技术课程 兰州石化职业技术学院工业检测常用放射性同位素的特性金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 Cs137（铯137） Co60（钴60）21 Ir192（铱192）3目 录 Tm170（铥170）45 Se75（硒75）金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库1、 Co60（钴60） 人工放射性同位素Co60 ，由稳定同位素Co59被中子照射后形成的。中子进入Co59原子核内的过剩能量，在中子俘获的瞬间以射线发射出来，反应式为： 由上述反应生成的同位素是不稳定的，它放出粒子而变

2、成同位素Ni60，即：ConCo60275927NiCo60286027金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 受激状态的Ni60在连续放出2个各带有1.17和1.33 MeV的射线光子后，转变为稳定状态。图1 a)所示为Co60蜕变图，Co60半衰期为5.3年，K照射量率常数为1.32Rm2(hCi)，实际比活度约为50Ci/g (1850X109 Bq/g)。钴具有铁磁性，故可借助磁工具实现远距离操作。 图1 放射性同位素衰变示意图 a）Co60 b）Cs137 c)Tm170金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库2、Cs137（铯137） 放射性同位素

3、Cs137是U235分裂时的一种产物。当U235分裂时，约有6.3%的裂变产物为Cs137，在蜕变过程中，约有92%的Cs137核转变为受激状态的Ba137，约有8%的Cs137核转变为稳定状态的Ba137。受激状态的Ba137转变为稳定状态时放出0.661MeV的射线。图1 b)所示为Cs137蜕变图。 Cs137半衰期33年、K照射量率常数为0.32Rm2/(hCi)、实际比活度25Ci/g。实际使用的放射源是Cs137的化合物CsCl，其液化温度约为28。为了防止液体泄漏造成污染，通常使用双层不锈钢壳将铯源严格密封起来。金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库IrnIr1

4、927719177金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库图2 为Ir192蜕变图金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 4、Tm170（铥170） 热中子照射稳定同位素Tm169时，形成人工放射性同位素Tm170。在蜕变时约76%的Tm170核放射出最大能量为0.968MeV的粒子而形成稳定的同位素Yb170；约24%的Tm170核放射出最大能量为0.886MeV的粒子而形成处于受激状态的Yh170。在转变为稳定状态时，约有3%放出能量为0.084MeV的射线，约5%通过内转换发射K层轨道电子，随后发生电子跃迁发射52KeV的标识X射线。图1 c）所示为Tm

5、170的蜕变图。 Tm170的半衰期128天、K照射量率常数为0.0014Rm2/(hCi)、实际比活度1000Ci/g。由于Tm170射线有较低的能量，可用作薄金属及轻金属透照。金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库5、 Se75 将元素 Se74或其化合物放入反应堆中受中子照射，通过中子俘获反应得到 Se75。 Se75衰变方式为轨道电子俘获。即原子核俘获一个核外电子变成原子序数为33的As75，随即放出射线。 Se75原子序数为34，半衰期120.4天、Kr照射量率常数为0.202Rm/(hCi)、实际比活度1.45104Ci/g。金属材料检测技术职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库小 结 1、人工放射性同位素Co