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中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1256—2010
X射线单晶体定向仪校准规范
Calibration Specification for
X-ray Monocrystal Orientation Equipment
2010-09-10实施
2010-06-10发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1256—2010
X射线单晶体定向仪校准规范
JJF 1256—2010
Calibration Specification for
X-ray Monocrystal Orientation Equipment
本规范经国家质量监督检验检疫总局于2010年6月10日批准，并自 2010年9月10日起实施。
归口单位：全国长度计量技术委员会主要起草单位：辽宁省丹东市计量测试技术研究所参加起草单位：丹东市射线仪器检测中心
凤城质量技术监督局辽东射线仪器有限公司
本规范由全国长度计量技术委员会负责解释 JJF12562010
本规范主要起草人：
谭力 (辽宁省丹东市计量测试技术研究所）余长江（丹东市射线仪器检测中心）田平 （辽宁省丹东市计量测试技术研究所）刘文峰（辽宁省丹东市计量测试技术研究所）吴明珠（凤城质量技术监督局）
参加起草人：
刘德胜（丹东市射线仪器检测中心）王永利（辽东射线仪器有限公司） JJF1256—2010
目 录
(1) (1) (1) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (4) (4 ) (5 ) (5) (6) (6) (6) (7) (8)
1 范围 2 引用文献· 3 术语· 4 概述· 5 计量性能要求 5.1空气比释动能率 5.2 测角仪样品轴转角示值误差 5.3 综合误差··. 5. 4 漏散射线空气比释动能率 5.5 测量重复性· 6 校准条件· 6.1环境条件 6.2标准器 7校准项目和校准方法 7.1空气比释动能率， 7.2 测角仪样品轴转角示值误差 7.3 综合误差 7.4 漏散射线空气比释动能率.. 7.5测量重复性· 8校准结果 9校准周期· 附录A校准晶体附录B定向仪样品轴转角示值误差测量结果不确定度示例
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. JJF1256~2010
X射线单晶体定向仪校准规范
1范围
本校准规范适用于铜靶实际焦点（1×4）mmX射线管的单晶体和加单色器双晶体
X射线定向仪（以下简称定向仪）的校准。 2 引用文献
本规范引用下列文献： GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准 JB/T5482--2003X射线晶体定向仪技术条件 JB/T8764-1998工业探伤用X射线管通用技术条件 JJF1059-·1999 测量不确定度评定与表示 JJF1001--1998 通用计量术语及定义 JJF1094—2002 测量仪器的特性评定使用上述引用文献时，应注意使用现行有效版本。
3术语 3.1漏散射线scattandleakageray
漏散射线是漏射线和散射线的合称。漏射线是一次射线透过物质或经过晶体衍射的辐射，其波长与一次波长相等。散射线是一次射线辐射到物质上，由该物质产生二次辐射的射线，改变了一次辐射的方向和能量，其波长较一次波长长。 3.2测角仪“o”线“o”lineofgoniometer
铜靶实际焦点（1X4）mmX射线管的单晶体X射线定向仪的测角仪“0”线，是通过狭缝中线及样品架旋转轴线与计数管窗口轴线重合的一条线（见图1）。
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图1定向仪工作原理示意图
1~X射线管阳极靶；2-狭缝（4'，5'，6"）；3一人射线；4--衔射晶面，本图是Si(2（10T1）晶面；
5--被检测单晶体；6-样品轴；7--衍射线；8·计数管；9-微安表；10—0角显示窗口
注：图中的6角为13°20。
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加单色器双晶体定向仪的“0”线，是指单色器的单晶体衍射线通过样品架旋转轴线与计数管窗口轴线重合的一条线（见图2）。
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图2加单色器双晶体定向仪工作原理示意图
1被检测单晶体；2单色器，加单色器的也叫双晶体定向仪，利用单色器上单晶体衍射线人射到被检测晶体上，产生的衍射线由计数管接收。单色器的单晶体可以根据需要选择，目前都采用Si()，（1011）面作为单色器晶体
注：图中的角为13°20°。 3.3计数管 counierfube
计数管是内部充有适当气体的、一般为管状的脉冲电离探测器。 3.40角、20角angle0，angle26
9角是样品架旋转的角度；20角是计数管旋转的角度。两者之间保持2倍关系。 3.5比释动能KkcrmaK
单位质量物质中，由间接电离辐射释放出全部的带电电离粒子的初始动能总和。
K-dEu/dm
式中：dE一释放出全部的带电电离粒子的初始动能总和；
dm--单位质量物质。
3.6空气比释动能率KairkermarateK
单位时间内比释动能的增量。
K=dK/dt
式中：dK-比释动能K的增量;
dt单位时间。
4概述
定向仪是对单晶体各晶面在空间相互排列角度进行精密测定的种检测仪器。 主要由测角仪、X射线发生器和探测放大记录仪三部分组成。 所谓双晶体定向仪是用单晶体衍射线（单色器）取代狭缝透过射线的一种定向仪。
2 JJF1256--2010
定向仪工作原理见图1和图2。
定向仪是布喇格方程式n入2dsino--种实际表达形式。用3～4倍的铜靶X射线管的激发电压（30kV），利用铜靶的K。特征谱线（波长入=0.154nm）投射到已知单晶体晶面上，已知晶面距d，则符合布喇格方程式的条件，而产生X射线衍射，该衍射线由计数管探测器接收，通过光电转换积分放大，输送到定向仪微安表上，显示出最大值，此时在定向仪的测角仪上读出角度值6，与理论衍射角θ相比较求出所测晶面角6 与理论晶面角的偏差。偏差越小越接近理论晶面角，则制做的晶体器件性能越好。
5计量性能要求
5.1空气比释动能率
低于初始剂量的80%，X射线管寿命到期。 注：上述指标不是用于合格性判别，仅供参考。
5.2测角仪样品轴转角示值误差 5.2.1相邻5°样品轴转角示值误差不大于10”（绝对值）。 5.2.2在样品轴旋转范围内转角示值误差不大于30”（绝对值）。 5.3综合误差
表1定向仪综合误差
±2' ±30*
单晶体定向仪综合误差
双晶体定向仪综合误差
5.4漏散射线空气比释动能率
在额定工作条件下，距X射线管焦点100mm处，散漏射线空气比释动能率≤1.74×
10 3 cGy/h。
注：cCy/h是比释动能率剂量单位。 5.5测量重复性
测量重复性≤2%。
6校准条件 6.1环境条件 6.1.1环境温度20℃±5℃。 6.1.2空气相对湿度30%~80%。 6.1.3海拔不超过1000m（超过1000m可酌情降低功率使用）。 6.1.4空气中不应有易燃和腐蚀性气体；周围无振动，供电线路中不得有电焊机，高频炉等易引起电弧和高频干扰设备。 6.2标准器
校准中所用标准器详见表2。
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表2校准用的主要标准器
序号
校准项目
所用标准器
辐射剂量率仪，测量结果扩展不确定度不大于5%（k=2）：气压表80kPa110kPa；温度计（0～50)℃，最小分度值0.5℃
空气比释动能率
1
测角仪样品轴转角示值 等级不低于J：的经纬仪，联轴器的同轴度公差不大于误差
2
0.012mm 校准晶体，应符合附录A的要求
综合误差漏散射线空气比释动能率！ 防护级辐射剂量率仪准确度不低于2级测量重复性
校准晶体，应符合附录A的要求
5
7 校准项目和校准方法
7. 1 空气比释动能率
校准过程按如下步骤进行：步骤一：打开X射线窗口，不装光栏管和狭缝，将剂量仪的探头有效测量点置于射
线束轴线上，且使探头轴线垂直于射线束轴线贴在窗口上（双晶体贴在晶体辐射窗口上）。
步骤二：额定管电压、额定管电流条件下，预热10min后开始测量，5min内平均间隔测量10个以上量值，取其平均值M，按下式计算出空气比释动能率K。
(273.15+t) 101.3
K=MXNX
(1)
293.15 X p
式中：M 剂量仪读数平均值，cGy/min；
N.·-剂量仪的空气比释动能率包含因子； t·—校准时的温度计读数.℃；
校准时的气压表读数，kPa。
p
7.2测角仪样品轴转角示值误差
0位悬垂线
经纬仪
O 了 e
-
样品旋转轴
联轴器
阿测角仪
经纬仪复0位
图3测量样品轴转角示值误差测量装置联接示意图
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