Детектори ядерних випромінювань із CVD алмазних плівок - Науково-дослідна лабораторія нових технологічних розробок

Детектори ядерних випромінювань на основі CVD алмазних плівок

Полікристалічні алмазні плівки ↑

Ростова поверхня CVD алмазної плівки.

Методом хімічного осадження з газової фази (з активацією вуглецево-водневої суміші за допомогою тліючого розряду, стабілізованого магнітним полем) синтезована полікристалічна алмазна плівка (ПАП) детекторної якості товщиною до 350 мкм. [Е.П. Березняк et al.]

Досліджений вплив термообробок, хімічного травлення, опромінення й нанесення металевих контактів на електрофізичні властивості матеріалу.

Запропонована технологія дозволила досягти питомого опору зразків ПАП ~ 10¹⁴ Ом×см.

Детектори із CVD алмазних плівок ↑

ВАХ ПАП після обробок.

Стрипові контакти з Al на ростовій поверхні ПАП (×50).

Амплітудні розподіли сигналу детектора від альфа-частинок джерела ²³⁹Pu при різних напругах зсуву.

Залежність швидкості лічби альфа-частинок алмазним детектором від напруги зсуву.

Реєстрація інтенсивного електронного й гама-випромінювання CVD-алмазними детекторами на прискорювачі ЛУ-10↑

Схема реєстрації потоку електронів прискорювача ЛУ-10.

Сигнал від алмазного детектора при напрузі зсуву 80 В.

Сигнал від алмазного детектора (промінь 1) і сигнал зі циліндра Фарадея (FC) (промінь 2).

Залежність амплітуди імпульсу від напруги зсуву детектора.

Дозиметрія електронного випромінювання за допомогою CVD алмазних детекторів ↑

Розроблені й виготовлені радіаційно стійкі корпусовані детектори з повністю металевими з'єднаннями в конструкції. Вони призначені для детектування потужних полів електронного й гама-випромінювання, у тому числі для внутрішньореакторної дозиметрії.

На прискорювачі ЛУ-10 обмірена аналогова чутливість детекторів у полях електронного й гальмівного випромінювання з енергією ~ 10 МеВ: δ_γ=1^-10 Кл/Гр, δ_e=1,2^-10 Кл/Гр.

Детектор товщиною 300 мкм на Si підкладці 8×8×2 мм³.

Профіль гальмівного випромінювання прискорювача ЛУ-10, обмірений алмазним детектором.

Координатно-чутливий алмазний детектор ↑

Для прецизійного виміру профілю пучка електронів на виході прискорювачів розроблений і виготовлений багатоканальний детектор електронів і гамма-випромінювання. Проведені дослідження міжстрипового опору й рівномірності електрофізичних і радіаційних характеристик детектора. [И.Н. Шляхов et al.]

Досліджені об'ємні й поверхневі струми витоку, амплітудні розподіли сигналу при різних варіантах підключення до апаратури, що реєструє (одиночний стрип, група стрипів).

Об'ємні і поверхневі струми витоку.

Швидкість лічби для окремого стрипа.

Спектр координатно-чутливого детектора, знятий с контактів на протилежних сторонах плівки и на одній і тій же стороні.

Струми витоку між сусідніми стрипами при U=200 В.