脉冲中子发生器主要由中子管、控制器、驱动电源、电缆等组成。中子发生器可以产生中子射线,按照工作模式来划分,可分为直流中子发生器、脉冲中子发生器两种。脉冲中子发生器,利用同步脉冲触发多道分析器,将中子伽马能谱进行谱分离。
脉冲中子发生器特别适合用于物质元素的分析,利用脉冲时间顺序,将伽马射线进行分离,以分析物质中的多种元素,若脉冲中子发生器能够同时产生时序脉冲与同步脉冲,可以进一步提高分析精度。
超短脉冲一般是指小于1ns的脉冲,超短脉冲中子发生器可以用于瞬发伽马中子活化分析、裂变中子分析等领域。在科技部发布的2023年度国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项中,提出要开发超短脉冲中子发生器。这有利于推动我国脉冲中子发生器技术进步,在分析仪器领域应用不断拓展。
放射性测井是石油测井重要技术,传统技术采用放射性镅铍中子源。镅铍中子源由源芯、包壳两部分组成,源芯采用氧化镅与金属铍/氧化铍制成。镅铍中子源近距离接触可能会使人体受到大剂量外照射。随着安全、环保意识增强,镅铍中子源应用受到限制,脉冲中子发生器成为石油测井领域关注重点。
我国油气勘探开采能力不断提升,海上原油产量大幅上涨,国内原油总产量持续攀升。根据国家能源局公布数据显示,2023年,我国原油产量达到2.08亿吨,同比增产超过300万吨。在此背景下,油气安全开采重要性日益突出,脉冲中子发生器在石油开采领域具有良好发展前景。
新思界
行业分析人士表示,21世纪初,我国自主研发出脉冲中子发生器,现阶段,在我国市场中,脉冲中子发生器供应商主要有赛默飞世尔(Thermo Fisher)、西安奥华电子仪器股份有限公司、西安亿鸿维克电子科技有限公司、西安思坦仪器股份有限公司等,国内与国外企业并存。