【国家标准(GB)】 表面污染测定 第1部分: β发射体(Eβmax>0.15MeV)和α发射体

ICS17.240
中华人民共和国国家标准
GB/T14056.1-2008
代替GB/T14056-1993
表面污染测定
第 1 部分:β发射体(Eβmax>0. 15 MeV)和α发射体
Evaluation of surface contamination-Part 1: Beta-emitters(maximum beta energy greater than 0. 15 MeV)andalphaemitters
(ISO7503.1.1988MOD)
2008-07-02发布
粒码防债
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-04-01实施
GB/T14056（表面污染测定）包括下列3个部分：第1部分：β发射体（Em>0.15MeV）和a发射体；第2部分：氙表面污染；
GB/T14056.1—2008
第3部分：同质异能跃迁和电子俘获发射体、低能β发射体（E<0.15MeV)。本部分是GB/T14056的第1部分，本部分修改采用国际标准ISO7503.1：1988《表面污染测定第1部分：B发射体（最大β能量大于0.15MeV）和α发射体）。本部分与ISO7503.1：1988主要技术性差异如下：ISO7503.11988引用的其他国际标准中由相应的我国标准代替（见第2章）：增加了我国标准中关于表面污染控制水平的规定（4.2.1)。为便于使用，本部分做了下列修改：“TSO7503的本部分”改为\GB/T14056的本部分”；用小数点””代替作为小数点的返号””有的条款的段落增加了条的编号本部分代替GB/T14056-1993《表面污染测定第1部分：β发射体（最大β能量大于0.15MeV）和α发射体》，本部分与GB/T14056—1993相比主要变化如下：对原文中少数条款的表述进行了修改；恢复了GB/工140561993相对于ISO7503.1:1988刷去的部分，包括4.2.3.6的注，5.6的注3、注4、注5,A2的最后一款。本部分的附录A为规范性附录
本部分由中国核工业集团公司提出。本部分由全国核能标准化技术委员会（SAC/TC58）归口本部分起草单位：核工业标准化研究所。本部分主要起草人：高米力，张立波，本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T14056-1993
1范围
表面污染测定
第 1部分:β发射体(Eβmax>0. 15 MeV)和α发射体
GB/T14056.1—2008
GB/T14056的本部分规定了测定β发射体（最大β能量大于0.15MeV）和α发射体表面污染的方法。
本部分适用于以单位面积放射性活度表示的设备、设施、放射性物质的容器以及密封源的表面污染测定。
本部分仅限于符合下述条件的发射体和发射体a）β粒子加单能电子的粒子产生率为每100次衰变发射出接近100个粒子：b）α粒子的粒子产生率为每100次衰变发射出接近100个粒子β发射体详见附录A中表A3
本部分不适用于皮肤和工作服的污染测定。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T14056的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T5202辐射防护仪器a、β和a/Bβ能量大于60keV）污染测量仪与监测仪（GB/T52022008,IEC60325:2002,IDT)
GB/T12128用于校准表面污染监测仪的参考源β发射体和α发射体（GB/T121281989，neqISO8769:1986)
GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准3术语和定义
下列术语和定义适用于GB/T14056的本部分。3.1
表面污染surfacecontamination表面具有放射性物质的污染。
固定的表面污染fixedsurfacecontamination在正常工作条件下以不可转移的方式附着在表面的污染。注：“正常工作条件”是假设在该条件下，可能造成去除表面污染的机械作用的最大强度限定为人体与表面正常的非事故性的接触（有防护服和无防护服）或人直接操作的设备部件与表面之间以类似强度的非破坏性接触。擦拭法的作用强度应该与这些类型的机械作用相符合。1
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可去除的表面污染
removablesurfacecontamination在正常工作条件下可去除的或可转移的表面污染注：应该注意，由于水分、化学试剂等的影响，或者由于腐蚀或扩散的结果，在没有任何人为的作用下，固定污染可能变成可去除的污染或者相反，表面污染由于蒸发和挥发可能减少3.4
单位面积放射性活度
activity perunitarea
存在于表面的放射性核素的活度与该表面面积3.5
表面污染的直接测量
directmeasuremento
七-以贝克每平方厘米表示（Bq·cm-）urface contamination
行的表面放射性活度的测量，直接测量测定的是固定的与可去除的表采用污染测量仪或监测
重测物件内部的或环境辐射的影响面污染之和，但是可能受
surface contamination
directmeasurement
表面污染的间接测
用擦拭法对表面
性活度进行的测定
擦拭法
smeart
拭材料擦污染表面以取得可去除的放射性活度样品，随后测定转移到擦拭材料上用干的或湿的
的放射性活度。
去除因子
Lfactor
某一擦拭样品
面去除的放蔚性活度与该次取样前可去除的表面污染的放射性活度之比。去除因子通过
式中：
通过擦拭取
取样前污染
源表面发射率
定义：
时性活度
法去的嵌身
的可去除放射性活度。
rateof a source
surface
单位时间从源的前表面发出的大干给定能量、给定类型的粒子效3.10
源效率efficiencyof asource
单位时间内从源的表面或从源窗发射出大于给定能量的给定类型的粒子数（表面发射率）与单位时间内在源内（对一个薄源）或它的饱和层厚度（对一个厚源）内产生或释放的相同类型的粒子数之比。3.11
仪器效率instrumentefficiency8
在给定几何条件下仪器的净计数率和源表面发射率之比。对于一个给定的仪器，仪器效率依赖于源的辐射能量。
4测定表面污染的方法
4.1总则
GB/T140561-2008
表面污染可以通过直接和间接测量方法来测定，直接测量是采用表面污染测量仪和监测仪进行的，这类仪表测定的是可去除的与固定的污染之和。间接测定通常是采用擦拭法进行的，用擦拭法只能测定可去除的表面污染。
测量表面污染的目的：
a）确定污染物的存在或扩散，并控制它由较高污染区向较低污染区或向非污染区的转移；b）测定单位面积上的放射性活度，以证实是否超过表面污染控制水平（导出限值）满足上述目的两种测量方法的适用性和可靠性主要依赖于某些特定的情况，也就是：污染物的物理和化学形态，污染物在表面上的粘着性能（固定的或可去除的）：以及对被测量表面是否可接近或是否存在干扰辐射场等。
当表面有非放射性液体或固态的沉淀物或有于扰辐射场存在时，直接测量可能是特别困难的或不可能的。特别是由于场所或相对位置的局限，使直接测量不容易接近污染表面，或者是干扰辐射场严重地影响污染监测仪的工作时，间接方法一般更为合适，但是，间接方法不能测量固定污染，又由于去除因子通常有较大的不确定性，故间接方法一般更多地用于可去除污染的测量。由于直接方法和间接方法对测量表面污染均存在固有的缺陷，所以在很多情况下，两种方法都采用，以保证测出结果最好地满足测量的目的。因为仪器效率随能量而变化，所以在测定具有各种能量的β污染时应该特别小心（也见第5章）。对于显示表面放射性活度的仪器尤其应注意。4.2表面污染的直接测量
4.2.1对测量仪器的要求
测量仪器的特性和性能应符合于GB/T5202的要求仪器应能测量GB18871中规定的表面污染控制水平以下的放射性活度，污染测量的结果将与该限值比较。
注：用于表面污染直接测量的仪器通常具有20cm～200cm的灵敏窗，正常本底条件下，可测表面污染水平，对α发射体低于0.04Bqcm-，对β发射体低于0.4Bg·cm-，探测器的适用性，不但由仪器效率决定，而且还由灵敏窗的大小而定，对于大面积污染的测量，应采用有较大灵敏窗的探测器4.2.2探测程序
4.2.2.1在操测器灵敏窗和待检查表面避免接触的情况下，将探测器在表面上方侵慢地移动，并监听声频的变化。音响指示是瞬间的并与所采用的响应时间无关。对于数字显示或表头显示的仪表，应密切观察其数字及表头指针的变化，一旦探测到污染区，应把探测器放在这个区域上方，在足够长的时间内保持位置不变，以便进一步确认。4.2.2.2探测器和被测表面之间的距离应在可行的情况下尽可能的小，为此可采用定位架，4. 2. 3测量程序
4.2.3.1测量时，应遵守所用测量仪器的有关操作规程和要求：a）
进行测量前应测定被测场所的本底计数率；b）
应经常检查仪器本底计数率：
应用合适的检验源校验仪器是否正常，校验频度：经常用的仪器每日校验一次，其他的仪器每e
次使用前校验，仪器对检验源的读数变化超过士20%时应重新校准；d
测量期间的几何条件应与仪器校准时所采用的几何条件尽可能保持一致，为此可采用可移动的定位架；
e）为了准确地测量，探测器在三倍响应时间（95%的指示值）内应保持固定：3
GB/T14056.1-2008
D应采用和待测放射性核素相应的仪器效率值（见第5章）。4.2.3.2被检查表面上的固定的和可去除的污染，即单位面积的β或α放射性活度A，，以贝可每平方厘米（Bgcm-）表示。A与测量的计数率的关系见式（2)：A,
式中：
测得的总计数率；
本底计数率：
EXWXE,
对β或a辐射的仪器效率（见第章和A.2）：测量仪器灵敏窗（辐射进入窗）的面积：污染源的效率（见A
收值化
在缺少。，更确切的已知
对于Em≥0.
对于0.15M
对污染可能们
注：公式只适用
4.2.3.3必要时
应采用下述保守但尚合理的e，
武所述限制范图
的计数率应
（2）
进行死时间修止
全或部分平衡的。发射体，该法测定。发射体的总放射性4.2.3.4对于衰
活度。在完全平衡
α发射体的贡献。
与其他的吃
发射体完
生总活度除以衰变链中参与平衡的α发射体的数目即可得到单一税下，α发射
β发射体，仅当它们的探测几率处在同一水平时才可以进行上述类4. 2. 3. 5 对于处在衰变链平衡中的 直符号.cq.
似的计算见表A
4.2.3.6在表A
染监测仪探测，在平
2倍。
的衰变对
下有下划线的放射性标素才适合用β表面污度变的情况
有符号8
下，实际存在的总放射妞活度是用标准测定方法得到的β放射性活度的A
注：其有微处理器的测
种应用，仪器的存贴
取。这些因子通常会信
能够自器
的对公式（3）
算，并且能够
红提单位面积的污度给出指示值，对于这有并、W、、的相关数值、和=，的值应根道被测校素和污染源的结构分别选合因子输入仪器的存忙器中，在对这冲仪器直接校准的情况下（见5.6中注5），只需要选取号的值则
4.3表面污染的间接测定
4.3.1对测量仪器的要求
计数型，性能稳定的仪器进行。使用手提式4.3:1.1擦拭样品的测量通常是采用具有良好屏鼓脉冲表面污染测量仪或监测仪时，仪器的特性和性能应符合GB/T5202的要求4.3.1.2仪器应能测量低于GB18871中规定的表面放射性物质污染控制水平以下的污染水平，以便污染测量的结果与该限值进行比较注：目前通用的仪器对α污染能够测量到小于0.4Bq，而对β污染小于4Bg的放射性活度，若擦拭面积为100cm，去除因子F=0.1，则相当于可测量到低于0.04Bq?cm-的。发射体和低于0.4Bg-cm-的β发射体的可去除污染。
4.3.2采样
4.3.2.1表面污染的测定和估计可借助于一个或多个干的或湿的擦拭样品来进行。在大面积范围内取擦拭样品时，为确定污染分布，应考虑下述几点：4.3.2.2
a）尽可能擦拭100cm的被测面积；GB/T14056.1-2008
大面积污染，应按规程允许的平均面积取样，并在计算结果时按4.3.3应用该面积；b）
应选择适合于待检查表面的擦拭材料（对于平滑表面用滤纸，对于粗糙表面用棉纺织品）：d)
用润湿剂润湿擦拭材料时该润湿剂不应从材料中渗出；注：因为污染物可能被吸人擦拭材料的内部结构中或被残留的水分所覆盖，故在。发射体的情况下使用润湿剂，可能导致对污染的明显低估。
擦拭材料应当用手指或最好用适当的工具（为保证压力均匀、恒定而设计的夹具）适度地压在待检查的表面上
应擦拭100cm的所有面积；
尽可能用圆形滤纸作为擦拭材料：g）
擦拭样品的总面积应小手或等于探头的灵敏面积；)：采样后，应避免擦拭样品由于干燥而使放射性物质损失。4. 3. 3测量程序
擦拭样品的测量应按照4.2.3.1所叙述的程序进行被擦拭表面可去除污染的单位面积的β或a放射性活度A，以Bqcm-表示，与测量的计数率的关系见式(3)：
测量的总计数率；
本底计数率
EXFXSXE
对β或α辐射的仪器效率（见第5章和A.2)；去除因子：
擦拭面积：
由擦拭样品表示的源效率（见A.2)。注：公式只适用于第1章所述限制范围应采用在4.2.3.2中给出的污染源的效率e值。（3）
污染物和表面材料有大量的结合时，去除因子F可以通过“反复擦拭彻底去除”的方法由实验测定。逐次去除的放射性活度之和趋近于总的可去除放射性活度A-。这样由第一次擦拭所去除的放射性活度A，与A-的关系可得出去除因子。如果去除因子F不是由实验测定，那么应采用保守值，令F=0.1.
对处于衰变平衡的放射性核素的测定，见4.2.3.4~4.2.3.65仪器效率的测定
5.1仪器效率应采用已知单位面积发射率的，符合GB/T12128要求的参考源提供的参考辐射来测定。
5.2参考源源面积的大小应足以覆盖仪器探测器的窗口。在得不到这种尺寸的源的情况下，应用小面积源进行一系列测量。这些测量应覆盖整个窗面积或至少是它的有代表性的部分，通过这些测量应得出计数效率的平均值。
5.3在测定仪器效率时，应区分α和β辐射，5.3.1在α表面污染的情况下，污染物的粒度可能会达到10m或更大。对于小颗粒的污染物（粒子直径从0.1um～2μm），在采样期间，放射性物质会与非放射性的表面灰尘混合，并压入样品载体中，在上述两种情况下，初始的线谱变成连续谱，在这个连续谱中，所有能量介于零和线谱能量之间。因5
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此探测器的效率会低于对薄膜源的效率。为此，由某些放射性物质，例如由钟合金（13%的天然铀，0.06mm厚）构成的饱和层源适宜作为对β辐射不灵敏的α探测器的工作源，5.3.2在β发射体的情况下，仪器效率e依赖于β粒子的能量，故应采用相应于待测污染的β能量来测定仪器效率，
注：本部分术语β能量系指最大目能量5.3.3在工厂和实验室，通常具有不同3能量的放射性核素，但实际上可以只使用单个β能量的核素来测定仪器效率，但要保证这个参考源的β能量不显著地大于待测的最低β能量。5.4表1中所列放射性核素适合于作参考源，表中给出了它们的β粒子最大能量。5.5仪器效率应在已知的儿何条件下测定，已知的几何条件应与其后的直接或间接测量时的条件尽可能地接近（见4.2.3.1)。
5.6参考源的仪器效率e（见A.2)计算见式(4)：n
92元，
测得的参考源加本底的总计数率；n
92元，e
本底计数率；
在探头灵敏窗面积W（以cm表示）下方测量时参考源的表面发射率：测量时参考源单位面积的表面发射率表1适合作参考源的放射性核素的β最大能量核素
204 TI
soSr/ney
10Ru/10Rh
（4）
注1：当Sr和其子体核索”Y平衡时，公式中所用的单位面积表面发射率应该是给定\Sr的单位面积表面发射率的两倍，
注2：如果用作校准的源的表面发射率是未知的（即该源不符合GB/T12128的要求），可按附录A.4.1确定表面发射率E的估计值，
注3：使用他和厚源而不使用薄层源作为参考源，会得出保守的仪器效率值，注4在一些具有微处理器的测量仪器中，由下述方法确定：探头放在已知单位面积发射率（E）的合适的大面积参考源上，通过校准因子的连续变化，率表指数就会被设定为E的值，那么，在这些条件下，仅器就会转换指示出等于校准因子的E值，
注5：可以用具有微处理器的仪器进行直接测量：探头放置于已知单位面积发射率E，的合适的大面积参考源的上方，通过校准因于的连续变化，率表指数就会被设定为E/e，的值，这里，是指经已校准的仪器测量得到的污染源的源效率。
6污染测量的记录
如需表面污染的测量报告，宜包括下述内容：日期；
场所和具体位置：
污染核素；
间接测量的表面类型
擦拭材料（干或湿）：
润湿剂；
间接测量的去除因子(实测的或假设的）；所用仪器，编号；
仪器效率，校准日期；
参考源：放射性核素，表面发射率（单位面积）：污染的仪器读数（表面或擦拭样品）；本底读数；
单位面积的放射性活度；
污染程度的说明；
其他的观察结果；
操作者姓名。
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A.1概述
附录A
（规范性附录）
基本术语的解释和校准与测量的数据A.1.1表面污染，通常以单位面积的放射性活度来表示，仪器测量的计数率直接与表面发射的辐射有关，而不是直接与表面上或表面内所含的放射性活度有关。对于给定的单位面积放射性活度，单位时间从表面射出的粒子数取决于源的自吸收以及源和源村底材料的反散射，自吸收将减少射出粒子的数目而反散射将增加射出粒子的数目。由于实际表面吸收和散射性质的变化，一般说来，不能假设在发射率和放射性活度之间存在简单而已知的关系。因此，有必要在源的发射率基础上校准表面污染仪的仪器效率，而对参考源应有活度和发射率两方面的说明。A1.2表面污染仪的校准，通常是通过测定仪器对已知放射性活度（或单位面积放射性活度）的参考源的响应来进行的。
A.1.3为了使这个校准方法得出唯一的校准因子，要求参考源是理想的薄源，也就是既无自吸收也无反散射的源，但在实际上，源远不会是理想的，特别是对α发射体和低能β发射体（最大β能量大约低于0.4MeV。因此，根据活度来校准，将导致校准因子不是唯一的，而与源的结构有关；采用给定放射性核素的活度相同但具有不同结构的参考源，可能获得校准因子较宽的取值范围。A.1.4以源的发射率为基础得到的校准因子不依赖于源的结构。这样，根据发射率而不是活度校准的表面污染仪，它的灵敏度可相互比较。A.1.5本附录中对与表面污染测量和表面污染仪校准有关的各种术语作了说明，为的是避免混淆以及保证清楚地理解两种校准方法之间的差别。对仪器效率和源效率的推荐值均做了更加详细的考虑。
A.2术语的说明
在表A1中所给的各种术语在图A.1中作了说明。由源的辐射而导致的计数率用n来表示，而q到9系指下述各类型粒子的产生率：91:直接到达探测器的粒子：
q：由于源或源托的反散射到达探测器的粒子；93:在上面的2元立体角方向上离开源，但是由于在空气中的吸收而未到达探测器的粒子；94：发射进人上面的2#立体角，但由于自吸收而未离开源的粒子；gs：在上面的2元立体角方向上离开源但由于几何条件的原因未能射入探测器的粒子；9：发射进人下面的2元立体角的全部粒子，包括除第2类型的粒子外的反散射粒子。在表A.1中所给出的术语定义是参照图A1而进行分类的：此外，术语“固有的仪器效率，I”有时是需要的，其定义为“探测器上引致的计数率与单位时间人射到探测器上的粒子数的商”，对于一个理想的源（没有自吸收和反散射），污染源的效率e，的值是0.5而对于一个实际的源，污染源的效率e,值通常小于0.5，但也可能大于0.5，这依赖于自吸收和反散射作用的相对重要性，仪器效率和固有效率1的最大值是1。CHINA
源的放射性活度
源的表面发射率
源的效率
仪器效率
固有仪器效率
该仪器对放射性活度A的应
上面的2本红立体角
探测器
配合的部面图
术语的定
CB/T14056.12008
2++9+g+9
啦+g+q
9十99
q+g+q+gs
R=eXen/A
注1：简化了的放射性活度的定义，仅能在第1章中所叙述的限定条件下应用，严格地说，放射性活度的定义见式(AD：
式中：
q++q）
每次衰变产生的被考虑类型的粒子数，但是，对于在本部分所考虑的核素见表A3，对电的值可以规定为1，
注2：所有的效率都是无量纲量。
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