本标准物质含有特征放射性核素氯-36,该核素均匀分布在 2mm 厚的合金铝衬底表面上,活性 区域为直径Φ30mm 的圆形。β粒子从本标准物质的活性区域表面均匀稳定地发射出来。本标准物质主要可用于表面发射率测量设备的探测效率校准、量值比对、分析方法确认、测量准确性检验等目 的,适用于α/β表面污染仪、低本底测量仪和其他β发射率测量仪器。
一、样品制备
该标准物质通过阳极氧化-吸附法制备。通过 HPGe γ谱仪和液闪谱仪进行原料溶液核纯度检验, 原料溶液中γ杂质核素含量低于 0.1%,β杂质核素含量低于 0.1%。采用阳极氧化法,在铝板表面形成 微孔,将氯-36 核素吸附在氧化后的铝板上。喷一层清漆,用水擦拭标准物质表面,活性物质无脱 落。用磷屏法检验标准物质的均匀性,用β计数法检验标准物质的短期稳定性,确认在测量的统计范围内无不均匀、不稳定问题。
二、溯源性及定值方法
本标准物质的表面发射率量值由国家计量基准装置“2πα、2πβ粒子发射率基准装置”(国基证[2002]第 096 号)通过无窗流气正比计数法定值,量值溯源至 SI 导出单位 s-1。基于该基准的测量能 力在α、β表面粒子发射率国际比对中取得等效,能够确保量值的计量溯源性和准确性。
三、特性量值及不确定度
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名称
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氯-36 β表面发射率标准物质
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核素
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氯-36
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半衰期[1]
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3.02 (4) ×105 年
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最大β能量[1]
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709.53 (5) keV
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发射概率[1]
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98.1 (1)%
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编号
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Cl20082002
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Cl20082001
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Cl20082003
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规格
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Φ30mm×2mm
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Φ30mm×2mm
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Φ30mm×2mm
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2π表面发射率,s-1
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6.325×102
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1.315×103
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5.518×103
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扩展不确定度,k=2
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1.8%
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1.8%
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1.8%
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参考日期
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2020/9/3
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2020/9/3
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2020/9/3
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标准值的不确定度考虑了由定值、样品均匀性和稳定性引入的分量。
在使用本标准物质时,应根据公式(1)修正得到在使用时间 t 的表面发射率:
式中,
N(t) —— 氯-36 核素在使用时间 t 的表面发射率,s-1;
N0 —— 氯-36 核素在参考日期 t0 的表面发射率,s-1;
T —— 氯-36 核素的半衰期。
用公式(1)进行半衰期修正时,注意(t-t0)与 T 的时间单位应相同。在本标准物质的有效期 内,半衰期修正不增加相对扩展不确定度的数值。
四、均匀性及稳定性评估
本标准物质均匀性评估参照 JJF1343 国家计量技术规范(等效 ISO 指南 35),采用方差分析法对发射率的均匀性进行评估。将样品放置在磷屏成像板上照射,达到统计性要求后,用磷屏扫描仪读取成像板上的图像。将图像从中心向外面分成 6 个对称区域,记录每个区域的灰度值,并对组间 和组内的灰度值进行方差分析。评估结果表明,样品均匀性不超过 10%。
通过 2πα、2πβ粒子发射率基准装置开展不同时间间隔的多次测量,用趋势分析法评估表明本标 准物质的稳定性良好。本标准物质的效期定为 1 年。
五、包装、贮存及使用
本标准物质采用专用样品盒包装,其活性表面不易受到机械刮擦,量值稳定。标准物质应贮存在无酸碱化学腐蚀的保险柜内。该标准物质的使用应带上手套操作,将其放入仪器样品盘,注意不 要刮擦源的活性表面,也不要用有机溶剂擦拭活性表明,以免影响量值稳定。
六、其他说明
本标准物质为豁免量级放射性物质。本证书未做特殊说明的关于安全保障、运输和废物处置等内容,请严格按照辐射安全主管部门制定的其他管理和技术文件执行。
七、参考文献
[1]. Bé M.-M., Chisté V., Dulieu C., Mougeot X., Chechev V., Kondev F., Nichols A.L., Huang X., Wang B. , Table of radionuclides, Monographie BIPM-5,volume 7,2013