紧凑型D-D中子发生器

项目属于核科学技术学科领域。

基于氘-氘（D-D）和氘-氚（D-T）反应的小型加速器中子源（简称紧凑型中子发生器）具有中子产额高、辐射安全性能好等特点，是一种替代辐射安全性能差的同位素中子源的理想可控中子源。在中子活化分析、中子照相、爆炸物检测及军工领域（如核燃料检测、航空发动机叶片检测等）有广泛的应用前景。研发紧凑型中子发生器是近年来国际发展趋势。

在科技部重大科学仪器开发专项（No：2013YQ040861）支持下，兰州大学及中子应用技术教育部工程研究中心成功研制了紧凑型D-D中子发生器。技术指标为：中子发生器长980mm、直径234mm，实现了小型化；在D束流能量120-140keV、束流强度2mA-6mA范围运行稳定，最高D-D中子产额达到了6.8×10⁸n/s；采用金属钼自注入靶技术，极大地提高了靶寿命（>8000小时）。所有技术参数达到和超过了预期设计指标，已通过了国家工业和信息化部组织的技术验收，总体技术水平国内领先，并进入国际先进行列。另外，该中子发生器使用氚（T）靶和铍（Be）靶，可分别产生14.4MeV的D-T单能快中子和能量1-5MeV的D-Be连续谱快中子，具有可扩展功能。

兰州大学已研制了三台紧凑型D-D中子发生器，其中两台已交付用户使用。为满足中国核动力舰船总体设计单位中国船舶重工集团公司第七一九研究所的XX工程研究需求，为其提供了一台紧凑型D-D中子发生器，很好地满足了其工程研究需要；为南京航空航天大学提交一台紧凑型D-D中子发生器，满足了科技部重大科学仪器开发专项“工业物料成分实时在线检测仪器的开发和应用”的研发需求。为了推动紧凑型中子发生器的产业化，与兰州派科中子技术发展有限公司签订了技术开发合作框架协议；与天水市政府及浙江国城控股集团有限公司开展了合作洽谈，在天水市建立国内首个中子应用技术系列产品生产基地的相关工作正在进行中。

项目执行过程中，申请专利12项，其中，获发明授权4项，实用新型授权3项，5项发明专利正在审核中；发表学术论文22篇，其中SCI论文18篇；培养博士研究生2名，硕士研究生5名。

项目属于核科学技术学科领域。 基于氘-氘(D-D)和氘-氚(D-T)反应的小型加速器中子源(简称紧凑型中子发生器)具有中子产额高、辐射安全性能好等特点，是一种替代辐射安全性能差的同位素中子源的理想可控中子源，在中子活化分析、中子照相、爆炸物检测及军工领域(如核燃料检测、航空发动机叶片检测等)有广泛的应用前景。研发紧凑型中子发生器是近年来国际发展趋势。 在科技部重大科学仪器开发专项(No：2013YQ040861)支持下，兰州大学及中子应用技术教育部工程研究中心成功研制了紧凑型D-D中子发生器，技术指标为：中子发生器长980mm、直径234mm，实现了小型化；在D束流能量120-140keV、束流强度2mA-6mA范围运行稳定，最高D-D中子产额达到了6.8×10⁸n/s；采用金属钼自注入靶技术，极大地提高了靶寿命(>8000小时)。所有技术参数达到和超过了预期设计指标，已通过了国家工业和信息化部组织的技术验收，总体技术水平国内领先，并进入国际先进行列。另外，该中子发生器使用氚(T)靶和铍(Be)靶，可分别产生14.4MeV的D-T单能快中子和能量1-5MeV的D-Be连续谱快中子，具有可扩展功能。 兰州大学已研制了三台紧凑型D-D中子发生器，其中两台已交付用户使用。为满足中国核动力舰船总体设计单位中国船舶重工集团公司第七一九研究所的XX工程研究需求，为其提供了一台紧凑型D-D中子发生器，很好地满足了其工程研究需要；为南京航空航天大学提交一台紧凑型D-D中子发生器，满足了科技部重大科学仪器开发专项“工业物料成分实时在线检测仪器的开发和应用”的研发需求。为了推动紧凑型中子发生器的产业化，与兰州派科中子技术发展有限公司签订了技术开发合作框架协议；与天水市政府及浙江国城控股集团有限公司开展了合作洽谈，在天水市建立国内首个中子应用技术系列产品生产基地的相关工作正在进行中。 项目执行过程中，申请专利12项，其中，获发明授权4项，实用新型授权3项，5项发明专利正在审核中；发表学术论文22篇，其中SCI论文18篇；培养博士研究生2名，硕士研究生5名。