JCC-51™

Description

ウランの同位体（²³⁵Uおよび²³⁸U）は、偶数のプルトニウム同位体のような高率での自発核分裂を起こしません。このため、ウラン分析では外部中性子直接問いかけソースを利用して、サンプル中の核分裂を誘導します。これはアクティブ分析と呼ばれます。

ロスアラモス国立研究所からの技術移転をベースとしたJCC-51カウンターは、バルクUO₂サンプル、高濃縮ウラン金属、UAl合金スクラップ、LWR燃料ペレット、²³⁸UTh燃料材料などに対してアクティブ中性子測定を行うために使用されます。アメリウム-リチウム（AmLi）中性子ソース（上部プラグと下部プラグに1つ）では、ウランサンプル中の核分裂を誘導し、同時中性子がカウントされます。AmLiソースが除去されている場合、カウンターをパッシブモードで操作してプルトニウムを分析できます。

42本の³Heチューブは、サンプルウエルを囲む高密度ポリエチレンに埋め込まれています。それらは効率を最大化するために、2つの同心円リングに配置されています。チューブは、7つずつ6つのグループに分かれており、各グループは一緒に配線され、1つのJAB-01アンプ/ディスクリミネーター回路基板に接続されています。6台のJAB-01は、密閉されたジャンクションボックス内に搭載され、LEDインジケーターがジャンクションボックス外に配置され、各JAB-01チャネルの正常動作を示すようになっています。

JCC-51とJSR-12™中性子同時計数アナライザー間の電気接続には、+5VおよびHVが含まれます。信号の組み合わせは、論理ORに結合されます。

サンプルウェルの高さは、上部と下部のプラグの片方または両方を取り外すと高くなります。サンプルウェルを拡大すると、³Heチューブの端はシールドされていないため、絶対効率が向上しますが、AmLiソースからのランダムバックグラウンドが増加するため、精度が低下します。

カドミウムスリーブは、カウンターの外にラップされ、バックグラウンドを低減し、人員の曝露を低減します。

カウンターは、サーマルモードとファストモードの2つのアクティブモードで操作できます。サーマルモードは、UO₂ペレット、U₃O₈パウダーおよび低含有スクラップ（<50g ²³⁵U）、²³⁵UThおよび²³³UTh（HTGR燃料）などの高濃縮材料、およびプラスチックバッグ付きスクラップ、硝酸ウラニル（数g/L〜数百g/L）、プルトニウム溶液（数g/L〜数百g/L）などの水素含有材料のサンプルに使用されます。 高速モードは、高濃縮ウラン金属に使用されます。

サーマルモードでは、内蔵カドミウムスリーブとエンドプラグのカドミウムが取り除かれます。

燃料棒やプレートなどの大型サンプルの分析では、カウンターを横にし、エンドプラグを取り外して、MTRインサート（JWI-11）をカウンターの内部に配置します。カートは水平位置のカウンターを支えるために使用されます。

カウンターはカート上に載っており、1人でユニットを移動できるように設計されています。

2つのAmLi中性子同時計数（JNS-01）、JSR-12中性子同時計数アナライザーには、コンピューターおよび分析ソフトウェアが必要です。