聚变堆氚分压直接测量BIXS软件开发及其应用

摘要

在聚变堆氘氚燃料循环系统中,需要进行纯或含氚混合气体中氚分压的在线测量,氚衰变产生β射线与材料组成原子相碰撞产生连续的轫致辐射X射线（BIXS）,通过X射线的计数率与含氚混合气体中氚分压数值拟合关系即可实现对氚浓度的实时在线分析。氚分压BIXS应用软件就是为了实现实验室氚分压的在线测量,而独立开发的基于美国国家仪器（NI）公司LabVIEW环境的软件程序,氚分压测量仪器使用Na I（TI）探测器作为探测部件,上位机通过USB口接收仪器所测得的数据计算出压强进行实时显示,软件还根据实验需求实现了参数设置、动态显示、数据存取和压强平均值计算等功能,最终满足了用户对于氚分压在线直接测量的需求。所自主编制了软件完成了纯氚气体（0-10kPa）的氚分压直接测量标定实验应用验证,获得了较为稳定的线性标定曲线,其测量精度在纯氚压100Pa以上时优于5%,从而为聚变堆氚分压测量提供了一种简便可靠的技术手段。