GB/T 45608-2025 X、γ射线充气电离室

　　ICS 27. 120 CCS F 88

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 45608—2025

　　X、γ 射线充气电离室

　　Gas-filled ionization chamber forX andγ-ray

　　2025-04-25发布 2025-11-01实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 45608—2025

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 分类 2

　　5 技术要求 2

　　5. 1 外观 2

　　5. 2 绝缘电阻 2

　　5. 3 坪斜 3

　　5. 4 灵敏度 3

　　5. 5 能量响应 3

　　5. 6 角响应 3

　　5. 7 统计涨落 3

　　5. 8 响应时间 4

　　5. 9 相对固有误差 4

　　5. 10 环境适应性 4

　　6 试验方法 6

　　6. 1 参考条件和标准试验条件 6

　　6. 2 试验设备 6

　　6. 3 外观 7

　　6. 4 绝缘电阻 7

　　6. 5 坪斜 7

　　6. 6 灵敏度 7

　　6. 7 能量响应 8

　　6. 8 角响应 8

　　6. 9 统计涨落 8

　　6. 10 响应时间 9

　　6. 11 相对固有误差 9

　　6. 12 环境适应性 10

　　7 检验规则 10

　　7. 1 检验分类 10

　　7. 2 检验的实施与要求 10

　　7. 3 检验项 目 11

　　Ⅰ

　　GB/T 45608—2025

　　8 包装 、运输 、贮存 、标志 12

　　8. 1 包装 12

　　8. 2 运输 12

　　8. 3 贮存 12

　　8. 4 标志 12

　　附录 A (规范性) 坪斜测试方法 13

　　附录 B (资料性) 角响应测试电离室旋转实例 15

　　参考文献 17

　　Ⅱ

　　GB/T 45608—2025

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则 第 1部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由全国核仪器仪表标准化技术委员会(SAC/TC30)提出并归 口 。

　　本文件起草单位 : 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 、中国辐射防护研究院 、国电投核能有限公司 、中国工程物理研究院材料研究所 、中核控制系统工程有限公司 、西安中核核仪器股份有限公司 、中船智核(武汉)科技有限公司 。

　　本文件主要起草人 :左亮周 、邱顺利 、代传波 、陈祥磊 、刘海峰 、曹勤剑 、李建伟 、吴放 、伍浩 、李英男 、韩家兴 、李仕成 、邓鹏 、谢学涛 、唐联华 、花锋 、李明旭 、蔺常勇 、施礼 。

　　Ⅲ

　　GB/T 45608—2025

　　X、γ 射线充气电离室

　　1 范围

　　本文件规定了 X、γ射线充气电离室(以下简称 “电 离 室 ”) 的 技 术 要 求 、检 验 规 则 和 包 装 、运 输 、贮存 、标志等 ,描述了相应的试验方法 。

　　本文件适用于辐射防护和辐射环境监测用 X、γ 射线充气电离室的设计 、制造和检验 ,其他应用场合的电离室参考使用 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本文件 。

　　GB/T 191 包装储运图示标志

　　GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)

　　GB/T 10257 核仪器和核辐射探测器质量检验规则

　　GB/T 10263 核辐射探测器环境条件与试验方法

　　GB/T 11684 核仪器电磁环境条件与试验方法

　　GB/T 20138 电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级(IK代码)

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　充气电离室 gas-filled ionization chamber

　　使用气体作为工作介质 ,所加电场能将电离辐射在气体中产生的离子和电子有效收集到电极上 ,但不足以使气体产生放大作用的全密封电离辐射探测器 。

　　3.2

　　X、γ 射线充气电离室 gas-filled ionization chamber forX andγ-ray

　　用于测量 X、γ射线的充气电离室 。

　　3.3

　　特性曲线 characteristiccurve

　　恒定辐射条件下 ,其 他 参 数 不 变 , 表 示 辐 射 场 中 电 流 或 计 数 率 作 为 电 离 室 外 加 电 压 函 数 的 关 系曲线 。

　　注 1: 这条曲线是所有电离室在电流和脉冲模式下工作的一种特性 。

　　注 2: 对于在电流模式下工作的探测器 ,此特性曲线是饱和曲线 。

　　[来源 :GB/T 4960. 6—2008,2. 2. 73,有修改] 3.4

　　坪(区) plateau (regions)

　　电离室特性曲线中测得的电流或计数率与外加电压基本无关的区间 。

　　1

　　GB/T 45608—2025

　　[来源 :GB/T 4960. 6—2008,2. 2. 71,有修改] 3.5

　　坪斜 plateau relativeslope

　　坪区的斜率 ,表示外加电压每变化 100V 时电流或计数率变化的百分数 。

　　[来源 :GB/T 4960. 6—2008,2. 2. 72] 3.6

　　响应 response

　　仪器的指示值与被测量的约定真值之间的比 。

　　[来源 :GB/T 12162. 3—2004,3. 14,有修改] 3.7

　　(电离室的)灵敏度 sensitivity(of a ionization chamber)

　　单位剂量率的响应 。

　　3. 8

　　统计涨落 statisticalfluctuation

　　只由辐射源发射及其被探测的随机特性引起的输出信号变化 。

　　[来源 :GB/T 4960. 6—2008,3. 2. 58,有修改] 3.9

　　响应时间 response time

　　从被测量发生阶跃变化到输出信号第一次达到其最终值的某一给定百分数(通常取 90%) 时所经历的时间 。

　　[来源 :GB/T 4960. 6—2008,3. 2. 22]

　　3. 10

　　参考辐射 referenceradiation

　　为确定辐射测量装置的能量响应而选用的一系列具有不同能量 、不同发射率和其他特征的辐射 。 [来源 :GB/T 4960. 5—1996,9. 48,有修改]

　　4 分类

　　4. 1 根据工作模式可将电离室分为脉冲型电离室和电流型电离室 。

　　4.2 根据电极信号引出前是否经过处理 ,可将电离室分为电极信号直接引出电离室和电极信号经处理后引出电离室 。

　　5 技术要求

　　5. 1 外观

　　电离室的外观应符合下列要求 :

　　a) 无明显变形 、损伤 ;

　　b) 无明显腐蚀且外涂覆层(若有)牢固 。

　　5.2 绝缘电阻

　　5.2. 1 脉冲型电离室绝缘电阻

　　仅针对电极信号直接引出的电离室 。

　　2

　　GB/T 45608—2025

　　正常工作条件下 ,收集极对地 、高压极对地的绝缘电阻值均应不小于 1× 109 Ω,高压极与收集极之间的绝缘电阻值应不小于 1×1011 Ω。

　　注 1: 若工作环境温度超过 100 ℃ ,其绝缘电阻值不低于上述绝缘电阻值的 1/1 000,且 绝 缘 电 阻 的 测 量 电 压 不 低于工作电压 。

　　注 2: 模拟事故环境试验期间 ,高压极与 收 集 极 之 间 的 绝 缘 电 阻 值 不 小 于 1× 108 Ω,且 在 模 拟 事 故 环 境 试 验 完 成后 ,其绝缘电阻值不小于 1× 109 Ω。

　　5.2.2 电流型电离室绝缘电阻

　　仅针对电极信号直接引出的电离室 。

　　正常工作条件下 ,收集极对地 、高压极对地的绝缘电阻值均应不小于 1×1010 Ω,高压极与收集极之间的绝缘电阻值应不小于 1×1012 Ω。

　　注 1: 若工作环境温度超过 100 ℃ ,其绝缘电阻值不低于上述绝缘电阻值的 1/1 000,且 绝 缘 电 阻 的 测 量 电 压 不 低于工作电压 。

　　注 2: 模拟事故环境试验期间 ,高压极与 收 集 极 之 间 的 绝 缘 电 阻 值 不 小 于 1× 109 Ω,且 在 模 拟 事 故 环 境 试 验 完 成后 ,其绝缘电阻值不小于 1× 1010 Ω。

　　5.3 坪斜

　　坪区内坪斜宜不大于 2. 0%/100V。

　　5.4 灵敏度

　　仅针对电极信号直接引出的电离室 。厂家应标注电离室在137Cs参考辐射场下的灵敏度(作为标称值) 。灵敏度偏差应不超过 ±15% 。

　　5.5 能量响应

　　电离室的能量响应应满足 :

　　a) 80keV~ 1. 3 MeV之间光子能量的响应变化在 -30% ~ +40%区间 ;

　　b) 对于出厂标称能量测量范围超出 80keV~ 1. 3 MeV 的 , 明确标识其能量响应变化值 。

　　5.6 角响应

　　电离室应标出参考方向 ,其角响应满足 :

　　a) 在平面 中 -60°~ 0°和 0°~ 60°的 入 射 角 下 , 其 响 应 应 在 参 考 响 应(对 应 于 0°的 能 量 响 应) 的±30% 以内 ;

　　b) 制造厂应说明与参考方向成 ±90°时的响应变化 ,一般入射角在 -90°~ -60° 和 60°~ 90°时的变化宜在 ±50%以内 。

　　试验结果应以对所用每个辐射源单位剂量率的响应与对 0°入射角单位剂量率的响应之比表示 。

　　5.7 统计涨落

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。一般情况下 , 当电离室处于被辐照状态时 ,统计涨落规定为输出信号由随机涨落产生的变异系数 。

　　a) 由随机涨落产生的变异系数应满足 :

　　● 量程下限(含)至 10倍量程下限(含) ,小于或等于 ±20% ;

　　3

　　GB/T 45608—2025

　　● 量程下限 10倍(不含)至量程上限(含) ,小于或等于 ±10% 。

　　b) 模拟事故环境试验期间 ,在整个有效测量范围内 , 由统计涨落引起的指示值的变异系数宜不大于 20% 。

　　5. 8 响应时间

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。如厂家未规定标称响应时间值 ,则响应时间宜满足 :

　　— 空气比释动能率低于 60 μGy/h时 ,小于 60 s;

　　— 空气比释动能率在 60 μGy/h~ 1 000 μGy/h时 ,小于 30 s;

　　— 空气比释动能率高于 1 000 μGy/h时 ,小于 10 s。

　　5.9 相对固有误差

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。一般情况下其相对固有误差宜满足 :

　　— 量程下限(含)至 10量程下限倍(含) ,小于或等于 ±30% ;

　　— 量程下限 10倍(不含)至量程上限(含) ,小于或等于 ±20% 。

　　5. 10 环境适应性

　　5. 10. 1 温度

　　温度要求如下 :

　　a) 高温和低温要求参照 GB/T 10263“低温试验 ”和 “高温试验 ”的规定 ,试验期间和试验后外观应满足 5. 1 的要求 , 电极信号直接引出的电离室性能应满足 5. 2 的要求 , 电极信号经处理后引出的电离室性能应满足 5. 7 的要求 ;

　　b) 温度变化要求参照 GB/T 10263“温度变化试验 ”的规定 ,试验后外观应满足 5. 1 的要求 , 电极信号直接引出的电离室性能应满足 5. 2 的要求 , 电极信号经处理后引出的电离室性能应满足

　　5. 7 的要求 ;

　　c) 有特殊使用环境要求的电离室 ,其温度试验由制造厂商与用户协商确定 。

　　5. 10.2 湿热

　　恒定湿热要求参照 GB/T 10263中 “恒定湿热试验 ”的规定 ,试验期间和试验后外观应满足 5. 1 的要求 , 电极信号直接引出的电离室性能应满足 5. 2 的要求 , 电极信号经处理后引出的电离室性能应满足5. 7 的要求 。必要时可根据具体使用需求进行交变湿热试验 。

　　5. 10.3 电磁兼容性

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。按照 GB/T 11684 的要求 ,根据电离室具体使用场景确定电 磁 兼 容 试 验 项 目 及 其 试 验 等 级 。 宜 选 择 GB/T 17626. 2、GB/T 17626. 3、GB/T 17626. 4、 GB/T 17626. 5、GB/T 17626. 6、GB/T 17626. 8、GB/T 17626. 11、GB/T 17626. 12 的 8 项试验 ,试验前 、试验期间及试验后电离室输出值应满足 5. 7 的要求 ,推荐的试验项目和等级如表 1所示 。

　　4

　　GB/T 45608—2025

　　表 1 推荐的试验项目和等级

　　试验项 目

　　严酷度等级

　　试验执行标准

　　准则a

　　备注

　　静电放电抗扰度

　　接触放电 :等级 3( ±6kV) ;

　　空气放电 :等级 3( ±8kV)

　　GB/T 17626. 2

　　B

　　对操 作 者 可 能 接 触 到 的 电 离室每个敏感部分进行至少 5 次放电 试 验 。 接 触 放 电 试 验 用于导电表 面 上 , 空 气 放 电 试 验用于绝缘表面上

　　射 频 电 磁 场 辐 射 抗扰度

　　80 MHz~ 1 GHz;

　　等级 3:10 V/m

　　GB/T 17626. 3

　　B

　　—

　　电快速瞬变脉冲群抗扰度

　　电源端 口 :等级 3, ±2kV;

　　信号端 口 :等级 3, ±1kV

　　GB/T 17626. 4

　　B

　　通过耦 合/去 藕 网 络 或 等 效 的设备 加 到 电 离 室 电 源 输 入 端上 ,重复率不超过每分钟一次

　　浪涌(冲击)抗扰度

　　交流电源端 口 ,线对地 :等级 3, ±2kV;

　　交流电源端 口 ,线对线 :等级 3, ±1kV;

　　信号端 口 ,线对地 :等级 3, ±1kV;

　　直流电源端 口 :等级 3, ±2kV

　　GB/T 17626. 5

　　B

　　通过耦 合/去 藕 网 络 或 等 效 的设备 加 到 电 离 室 电 源 输 入 端上 ,重复率不超过每分钟一次

　　射频场感应的传导骚扰抗扰度

　　150 kHz~ 80 MHz,等级 3:10 V, 140 dB(μV)

　　GB/T 17626. 6

　　B

　　扫频时 ,频率步进不超过 1%

　　工频磁场抗扰度

　　等级 3:30 A/m

　　GB/T 17626. 8

　　B

　　宜将 电 离 室 置 于 相 对 于 磁 力线至少两个取向(0°和 9°) 上进行试验

　　电压暂 降 、短 时 中 断和电压变化抗扰度

　　电压暂降 ,3类 :

　　500 ms(减少 30%) ;

　　200 ms(减少 60%) ;

　　20 ms(减少 100%)

　　GB/T 17626. 11

　　B

　　—

　　短时中断 :3类 ,5 000 ms(减少100%)

　　C

　　—

　　振铃波抗扰度

　　等级 3:

　　线对地 :2 kV;

　　线对线 :1 kV

　　GB/T 17626. 12

　　B

　　通 过 耦 合/去 耦 网 络 注 入 电离室

　　a 准则说明 :

　　B: 电离室在抗扰度试验后应按性能 要 求 连 续 正 常 工 作 , 在 抗 扰 度 试 验 期 间 容 许 有 按 制 造 厂 确 定 与 说 明 的 性 能降低 ;

　　C: 电离室在抗扰度试验期间和试验后容许有暂时的功能丧失 ,但应能可自行恢复或使用控制件恢复功能 。

　　5. 10.4 外壳防护等级

　　电离室外壳防护等级(IP代码)按照 GB/T 4208执行 ,其中 :

　　5

　　GB/T 45608—2025

　　a) 防固体异物等级应不低于 IP5X;

　　b) 电离室使用在和缓环境时 , 防水等级应不低于 IPX4;

　　c) 当电离室有对人体触及外壳内的危险部件的防护要求时 ,应不低于 IPXXD。

　　若电离室需要有防外界机械碰撞的能力时 ,外壳防护等级(IK代码)参考 GB/T 20138 执行 ,IK 防护等级宜为 IK 07。

　　5. 10.5 振动

　　无特殊规定时 ,振动要求参照 GB/T 10263 中 “振动试验 ”的规定 。试验期间和试验后外观应满足5. 1 的要求 , 电极信号直接引出的电离室性能应满足 5. 2 的要求 , 电极信号经处理后引出的电离室性能应满足 5. 7 的要求 。

　　6 试验方法

　　6. 1 参考条件和标准试验条件

　　表 2 给出了参考条件和标准试验条件 。参考条件是涉及仪器性能的条件 ,标准试验条件表明在实际的试验中存在偏差 。 除非另有规定或制造厂另有说明 ,本文件中的试验应在表 1 给出的标准试验条件下进行 。

　　注 1: 在检验 、试验结果不产生疑义时 ,在室温条件下进行 。

　　注 2: 除非另有规定 ,使用 137Cs进行所有 试 验 。作 为 一 种 选 择 , 能 使 用 60 Co,在 这 种 情 况 下 ,进 行 电 离 室 对 60 Co和

　　137Cs 响应之间差别的修正 。在 GB/T 12162. 1~ GB/T 12162. 4 中规定了这些辐射质 。

　　注 3: 模拟事故环境特指核动力装置在事故工况下的环境条件 ,主要包括 :地震 ,辐照 ,冷却剂丧失事故(LOCA) 下的温度 、压力及喷淋腐蚀等条件 。

　　表 2 参考条件和标准试验条件

　　影响量

　　参考条件

　　标准试验条件

　　(除非制造厂另有说明)

　　X、γ参考辐射源

　　137 Cs

　　X射线发生装置 、137Cs或 60Co

　　参考辐射场强

　　—

　　推荐辐 射 场 剂 量 率 在 有 效 测 量 范 围 内 ,且 在 2. 5 倍测量下限值至 0. 75倍测量上限值区间内

　　稳定时间

　　15 min

　　15 min

　　环境温度

　　20 ℃

　　15 ℃ ~ 25 ℃

　　相对湿度

　　65%

　　30% ~ 75%

　　大气压强

　　101. 3 kPa

　　86kPa~ 106kPa

　　γ辐射本底

　　空气比释动能率 0. 1 μGy/h

　　空气比释动能率小于 0. 25 μGy/h

　　辐射入射角

　　由制造厂给出的校准方向

　　给出的校准方向±10°

　　外界电磁场

　　可忽略

　　小于能引起干扰的最小值

　　外界感应磁场

　　可忽略

　　小于由地球磁场引起的感应值的 2倍

　　6.2 试验设备

　　6.2. 1 X、γ 参考辐射场

　　X、γ 参考辐射场及其附属装置用于电离室性能测试 ,应满足以下要求 :

　　6

　　GB/T 45608—2025

　　a) 参考辐射场由 X射线发生装置或放射性同位素 γ源产生 ;

　　b) 参考辐射场或其辐射源经过指定的计量机构定期校准 ,并标明其不确定度 ;

　　c) 参考辐射场能量覆盖电离室 80keV~ 1. 3 MeV 的能量测量范围 ;

　　d) 除非另有规定 , 电离室测试时受均匀照射 。

　　6.2.2 电离室信号处理仪表

　　电离室信号处理仪表用于电离室性能测试 ,应满足以下要求 。

　　a) 配置 :包括信号放大模块 、信号处理模块 、高压模块 、必要的报警和显示模块等 。

　　b) 测量范围 :覆盖电离室测量范围 。

　　注 : 本文件中依据电离室分类将不同试验项 目 中对应的电离室信号值的叫法进行区分 ,仅有电极信号直接引出的电离室的试验项 目 中 统 一 为 信 号 输 出 值 , 电 极 信 号 经 处 理 后 引出 的 电 离 室 的 试 验 项 目 中 统 一 为 信 号 读 出值 ,两者均有的试验项 目 中统一为测试值 。

　　6.3 外观

　　目测观察电离室外观 。

　　6.4 绝缘电阻

　　仅针对电极信号直接引出的电离室 。采用绝缘电阻测试仪(或兆欧表) 在电离室连接器处进行测试 ,若电缆及其连接器是电离室不可分割的一部分应在电缆连接器端测试 。应测试电离室收集极对地 、高压极对地 、高压极与收集极之间的绝缘电阻值 ,测量值应在绝缘电阻测试仪(或兆欧表)指示稳定至少10 s后读取 。

　　绝缘电阻测试电压选取根据电离室工作电压等级确定 ,见表 3。

　　表 3 绝缘电阻测试电压选用关系

　　序号

　　电离室工作电压等级 U

　　V

　　绝缘测试电压V

　　1

　　≤500

　　500

　　2

　　500

　　1 000

　　3

　　1 000

　　1 500

　　注 : 对表内未列出的工作电压 ,绝缘电阻测试电压由厂商与用户具体商定 。

　　6.5 坪斜

　　电离室坪斜测试方法如下 ,按照附录 A 的要求进行接线和计算 。

　　a) 将电离室置于稳定的 X/γ辐射场内并连接信号处理仪表 。

　　b) 从小到大改变电离室的工作电压 ,推荐在靠近曲线拐角处以 10V 为测试步长 ,坪区内以 50 V为测试步长 ,其他区域以 20V 为测试步长 。制造厂家也可根据实际情况自行调整 。

　　c) 记录不同工作电压下电离室的测试值 。

　　d) 以工作电压与测试值分别作为横轴与纵轴 ,绘制得到电离室的坪特性曲线 ,并计算坪斜 。

　　6.6 灵敏度

　　仅针对电极信号直接引出的电离室 。 电离室对 X、γ参考辐射场的灵敏度测试方法如下 。

　　7

　　GB/T 45608—2025

　　a) 将电离室置于 X、γ参考辐射场距放射源一定距离的位置处 。宜精确定位该位置并且可重复放置 。

　　b) 施加推荐工作电压 ,待电离室工作正常后测量其输出信号 。

　　c) 根据公式(1)计算电离室对 X、γ参考辐射场的灵敏度 。

　　EC = (It -Ib )/C …………………………( 1 )

　　式中 :

　　EC — 电离室对 X、γ参考辐射场的灵敏度 ,单位为安培每戈瑞小时(A · Gy- 1 · h)或每秒戈瑞小时(s- 1 · Gy- 1 · h) ;

　　It — 置于 X、γ参考辐射场后 ,在推荐工作电压下电离室的信号输出值 ,单位为安培(A)(电流电离室)或每秒(s-1)(脉冲电离室) ;

　　Ib — 在推荐工作电压下电离室的本底测试值 ,单位为安培(A)(电流电离室) 或每秒 (s-1 )

　　(脉冲电离室) ;

　　C —X、γ参考辐射场的剂量率约定真值 ,单位为戈瑞每小时(Gy/h) 。

　　d) 计算灵敏度测量值与标称值的偏差 。

　　6.7 能量响应

　　电离室能量响应测试方法如下 :

　　a) 将电离室置于能量覆盖待测射线能量范围的标准 X射线发生装置(80 keV~ 250 keV 内选取3个点)和标准137Cs(662keV) 、标准60Co(1. 17 MeV 或 1. 33 MeV)γ 射线场中 ,确保辐射入射方向垂直于电离室轴线并正对电离室灵敏区中心 ;

　　b) 测试电离室对某剂量率下137Cs(662keV) γ 辐射的响应 ,记录其测试值 ,计算该辐射能量下电离室对单位剂量率的响应 ;

　　c) 对上述其他各辐射能量点以相近于137Cs(662 keV) 测试时的剂量率进行测试 ,记录电离室对其他各辐射能量点的响应测试值 ,并计算对单位剂量率的响应 ;

　　d) 计算其他各辐射能量点下电离室对单位剂量率的响应相对于137Cs γ辐射场下的偏差 。

　　6. 8 角响应

　　对于无特定入射窗的电离室 ,在制造厂规定参考方向(对应于 0°)的平面及与规定参考方向平面垂直的平面(但仍包括参考方向)内 ,应以每步 15°的方式改变电离室相对角度并在以下规定的所有角度范围内确定响应 , 电离室旋转实例见附录 B。

　　电离室角响应测试方法如下 。

　　a) 将待测电离室置于参考辐射场中 。

　　b) 在规定参考方向(对应于 0°)的平面及与规定参考方向平面垂直的平面(但仍包括参考方向)内使辐射入射方向与电离室轴线垂直 ,待测量稳定后记录测试值 ,并计算其平均值 。

　　c) 转动电离室 , 以每步 15°的方式改变电离室相对角度 , 可根据实际需要选择 ,推荐值为 ±15°、 ±30°、±45°、±60°、±75°、±90°。记录不同辐射入射角度下测试值 ,并计算其平均值 。

　　d) 计算其他角度平均值与规定参考方向下的相对偏差 。

　　6.9 统计涨落

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。其统计涨落测试方法如下 。

　　a) 将待测电离室置于 X、γ射线辐射场中 。

　　b) 推荐在电离室标称有效测量下限的 10倍 ~ 50倍的辐射场下测试 。

　　c) 连续记录多个信号读出值 Ci,并计算其平均值 Ci。

　　8

　　GB/T 45608—2025

　　d) 按照公式(2)计算变异系数(标准差率)作为统计涨落数值 。

　　V

　　式中 :

　　V — 变异系数 ;

　　n — 测量次数 ,应不少于 10次 ;

　　Ci— 试验点的信号读出值 ;

　　Ci—n 次读数平均值 。

　　6. 10 响应时间

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。其响应时间测试方法如下 。

　　a) 将待测电离室置于 X/γ辐射场中 。

　　b) 采用标准仪表测试电离室响应时间 ,开机预热直到电离室输出信号稳定 ,记录电离室初始指示值 CL (初始信号读出值) 。

　　c) 确定响应时间测试的最终信号读出值 CH ,应大于 CL 数值的 10倍 。一般情况下 ,CH 应分别在低于 60μGy/h、60μGy/h~ 1000μGy/h和高于 1000μGy/h范围内选择一个剂量率值 ;特殊情况下 ,CH 可选择在测量下限 10倍 ~ 50倍的剂量率值 。

　　d) 给电离室分别加载 c)中 CH 辐射场后立刻按照 5. 8 的规定的响应时间倒计时 ,记录计时结束

　　时刻的信号读出值 Ci,t,重复测试 3 次以上 ,并计算其平均值Ci, t。

　　e) 若 Ci 满足公式(3)对应关系则表示响应时间合格 。

　　Ci,t ≥ CL +0. 90(CH -CL ) …………………………( 3 )

　　式中 :

　　Ci,t— 计时结束时刻的信号读出值 ;

　　Ci,t— 计时结束时刻的信号读出值平均值 ;

　　CL — 初始信号读出值 ;

　　CH — 最终信号读出值 。

　　6. 11 相对固有误差

　　仅针对电极信号经处理后引出的电离室 。其相对固有误差测试方法如下 。

　　a) 将待测电离室置于 X、γ射线辐射场中 。

　　b) 在电离室量程范围内宜至少选取一个剂量率点(型式检验时) 或高 、中 、低量级各选取一个点(出厂检验时) 。

　　c) 记录电离室在不同剂量率测点的信号读出值 。

　　d) 按照公式(4)计算每个测试点的相对固有误差 Ei。

　　Ei =[(Ci,d -CB ) -C]/C× 100% …………………………( 4 )

　　式中 :

　　Ei — 相对固有误差 ;

　　Ci,d — 各测点的信号读出值 ;

　　CB — 没有外部影响时设备稳定工作时的初始信号读出值 ;

　　C —X、γ参考辐射场的剂量率约定真值 ,单位为戈瑞每小时(Gy/h) 。

　　若电离室超低量程或超高量程的相对固有误差测试不具备辐射试验条件的 ,可采用计算或电信号模拟的方法进行 。

　　9

　　GB/T 45608—2025

　　6. 12 环境适应性

　　6. 12. 1 环境试验设备

　　环境试验设备要求如下 。

　　a) 温度试验设备 :

　　— 低温试验设备应符合 GB/T 10263中“低温试验 ”的规定 ;

　　— 高温试验设备应符合 GB/T 10263中“高温试验 ”的规定 ;

　　— 温度变化试验设备应符合 GB/T 10263中 “温度变化试验 ”的规定 。

　　b) 湿热试验设备应符合 GB/T 10263中“恒定湿热试验 ”的规定 。

　　c) 电磁兼容性试验设备应符合 GB/T 17626系列标准中关于试验设备的要求 。

　　d) 防护等级试验设备 :

　　— 外壳防护等级(IP代码)试验设备应符合 GB/T 4208的规定 ;

　　— 外壳防护等级(IK代码)试验设备应符合 GB/T 20138的规定 。

　　e) 振动试验设备应符合 GB/T 10263中“振动试验 ”的规定 。

　　6. 12.2 温度

　　根据电离室具体使用场景确定温度试验项 目 ,应至少包含低温试验 、高温试验和温度变化试验 ,试验方法分别见 GB/T 10263中 “低温试验”“高温试验”“温度变化试验 ”。

　　6. 12.3 湿热

　　根据电离室具体使用场景确定湿热试验项 目 ,应至少包含恒定湿热试验 , 必要时进行交变湿热试验 ,恒定湿热试验方法见 GB/T 10263中“恒定湿热试验 ”。

　　6. 12.4 电磁兼容性

　　根据 电 离 室 具 体 使 用 场 景 确 定 电 磁 兼 容 试 验 项 目 , 默 认 情 况 下 , 宜 开 展 GB/T 17626. 2、 GB/T 17626. 3、GB/T 17626. 4、GB/T 17626. 5、GB/T 17626. 6、GB/T 17626. 8、GB/T 17626. 11、 GB/T 17626. 12 等 8项试验 ,推荐的试验项目和等级如表 1所示 ,试验方法按照对应标准执行 。

　　6. 12.5 外壳防护等级

　　外壳防护等级(IP代码)试验方法按照 GB/T 4208的规定执行 。

　　外壳防护等级(IK 代码)试验方法按照 GB/T 20138的规定执行 。

　　6. 12.6 振动

　　无特殊规定时 , 电离室振动试验方法参照 GB/T 10263 中的 “振动试验 ”执行 。

　　样品振动试验安装参考 GB/T 2423. 43的规定 。

　　7 检验规则

　　7. 1 检验分类

　　电离室检验主要分为型式检验和出厂检验 。

　　7.2 检验的实施与要求

　　型式检验和出厂检验的实施以及检验结果的判定和处置按 GB/T 10257 的相关规定 。

　　10

　　GB/T 45608—2025

　　7.3 检验项目

　　电极信号直接引出的电离室其主要检验项目见表 4, 电极信号经处理后引出的电离室其主要检验项目见表 5,必要时由制造商与用户协商 ,可增加检验项 目 。

　　表 4 电极信号直接引出的电离室质量检验项目

　　序号

　　检验项 目

　　检验类别

　　技术要求章条号

　　检验方法章条号

　　型式检验

　　出厂检验

　　1

　　外观

　　●

　　●

　　5. 1

　　6. 3

　　2

　　绝缘电阻

　　●

　　●

　　5. 2

　　6. 4

　　3

　　坪斜

　　●

　　○

　　5. 3

　　6. 5

　　4

　　灵敏度

　　●

　　●

　　5. 4

　　6. 6

　　5

　　能量响应

　　●

　　○

　　5. 5

　　6. 7

　　6

　　角响应

　　●

　　○

　　5. 6

　　6. 8

　　7

　　温度

　　●

　　○

　　5. 10. 1

　　6. 12. 2

　　8

　　湿热

　　●

　　○

　　5. 10. 2

　　6. 12. 3

　　9

　　外壳防护等级

　　●

　　○

　　5. 10. 4

　　6. 12. 5

　　10

　　振动

　　●

　　○

　　5. 10. 5

　　6. 12. 6

　　注 : ●表示必做项 目 ; ○表示选做项 目 。

　　表 5 电极信号经处理后引出的电离室质量检验项目

　　序号

　　检验项 目

　　检验类别

　　技术要求章条号

　　检验方法章条号

　　型式检验

　　出厂检验

　　1

　　外观

　　●

　　●

　　5. 1

　　6. 3

　　2

　　坪斜

　　●

　　○

　　5. 3

　　6. 5

　　3

　　能量响应

　　●

　　○

　　5. 5

　　6. 7

　　4

　　角响应

　　●

　　○

　　5. 6

　　6. 8

　　5

　　统计涨落

　　●

　　●

　　5. 7

　　6. 9

　　6

　　响应时间

　　●

　　○

　　5. 8

　　6. 10

　　7

　　相对固有误差

　　●

　　●

　　5. 9

　　6. 11

　　8

　　温度

　　●

　　○

　　5. 10. 1

　　6. 12. 2

　　9

　　湿热

　　●

　　○

　　5. 10. 2

　　6. 12. 3

　　10

　　电磁兼容性

　　●

　　○

　　5. 10. 3

　　6. 12. 4

　　11

　　外壳防护等级

　　●

　　○

　　5. 10. 4

　　6. 12. 5

　　12

　　振动

　　●

　　○

　　5. 10. 5

　　6. 12. 6

　　注 : ●表示必做项 目 ; ○表示选做项 目 。

　　11

　　GB/T 45608—2025

　　8 包装、运输、贮存、标志

　　8. 1 包装

　　8. 1. 1 包装的基本要求

　　包装材料应符合国家标准 ,能够有效保护设备免受振动 、震动 、潮湿和外部压力的影响 。

　　包装时应确保设备能够固定在包装内 ,不会发生移动或碰撞 。

　　外包装应标明设备的质量和尺寸 ,并且能够承受所述质量和尺寸 。外包装标志应符合 GB/T 191中相关要求 。

　　有内嵌放射源的电离室 ,需要按照放射源相关要求进行包装 。

　　8. 1.2 随行文件

　　电离室包装时随行的文件至少包括但不限于 :

　　a) 产品合格证 ;

　　b) 产品说明书 ;

　　c) 装箱清单 ;

　　d) 其他必备的附件 。

　　8.2 运输

　　电离室在运输过程中应避免暴露在极端温度 、湿度 、振动和腐蚀环境中 。

　　设备包装应保证设备在正常运输过程中不致损坏 、渗漏 。

　　有内嵌放射源的电离室 ,需要按照放射源相关要求进行运输 。

　　8.3 贮存

　　电离室应贮存在相对湿度不大于 80%的库房内 ,周围空气中应无酸 、碱及有机溶剂的气体 。

　　有内嵌放射源的电离室 ,应按照放射源相关要求进行贮存 。

　　8.4 标志

　　每一个出厂的电离室相应部位应至少包括但不限于以下标志 :

　　a) 制造商名称 、商标 ;

　　b) 产品名称 ;

　　c) 产品型号 、出厂编号 ;

　　d) 制造日期 。

　　有内嵌放射源的电离室 ,应按照放射源相关要求进行标识 。

　　外形尺寸 、质量由产品说明书标明 ,说明书宜包含灵敏度 、充气气压和成分等信息 。

　　注 : 高气压电离室标明气压 ;若含有危险性气体 ,额外标明气体成分 。

　　12

　　GB/T 45608—2025

　　附 录 A (规范性)

　　坪斜测试方法

　　电离室坪斜测试方法如下 。

　　a) 将电离室置于稳定的 X/γ辐射场内 。

　　b) 按图 A. 1 连接高压电源和后端测试设备 。

　　图 A. 1 电离室测试典型接线示意图

　　c) 从小到大改变电离 室 的 工 作 电 压 , 推 荐 在 靠 近 曲 线 拐 角 处 以 10 V 为 测 试 步 长 , 饱 和 区 内以50V 为测试步长 ,其他区域以 20V 为测试步长 。制造厂家也可根据实际情况自行调整 。

　　d) 记录不同工作电压下测试设备的测试值 。

　　e) 绘制得到电离室的坪特性曲线 ,示意图如图 A. 2所示 。

　　图 A.2 电离室坪特性曲线示意图

　　f) 以坪特性曲线斜率最小处的工作电压为 UD,此时测试值为 ID 。

　　g) 除另有规定外 , 电离室任意工作电压区间(UD, 1 ~UD,2 )的坪斜计算见公式(A. 1) :

　　13

　　GB/T 45608—2025

　　PD,s

　　式中 :

　　PD, s— 坪斜 ,单位为每 100伏的百分数( %/100V) ;

　　UD,2— 电离室高工作电压 ,单位为伏特(V) ;

　　UD, 1— 电离室低工作电压 ,单位为伏特(V) ;

　　ID,2 — 工作电压为 UD,2 时的测试值 ,单位为安培(A)或每秒(s-1) ;

　　ID, 1 — 工作电压为 UD, 1 时的测试值 ,单位为安培(A)或每秒(s-1) 。

　　注 : 公式中以电离室输出电流作为推荐测试对象仅为表述方便 ,也能是其他测试值(如计数率) 。

　　h) 除另有规定外 ,坪区长度(坪长)UL, H 由公式(A. 2)计算得出 :

　　UL, H =UH -UL …………………………( A. 2 )

　　式中 :

　　UL, H — 坪长 ,单位为伏特(V) ;

　　UL — 推荐测试值为 ID 时工作电压的 0. 5倍或以下的电压 ,单位为伏特(V) ;

　　UH — 推荐测试值为 ID 时工作电压的 1. 5倍或以上的电压 ,如 UH 不在规定工作电压区间内 , 以规定工作电压区间的上限 Umax代替 ,单位为伏特(V) 。

　　注 : 坪长由厂商自主确定 ,推荐范围不小于工作电压的 ±50% 。

　　i) 推荐工作电压 UR 由公式(A. 3)得出 :

　　UR =UL …………………………( A. 3 )

　　式中 :

　　UR — 推荐工作电压 ,单位为伏特(V) 。

　　即推荐坪区起始点后 1/3坪区处的电压作为电离室工作电压 ,对电流电离室推荐工作电压宜不低于 UD 。

　　14

　　GB/T 45608—2025

　　附 录 B

　　(资料性)

　　角响应测试电离室旋转实例

　　电离室在所需角度以最方便测试的方式安装 。

　　对于角响应试验 ,将电离室的参考点置于剂量(率)已知的试验点上 。

　　电离室旋转实例如图 B. 1 和图 B. 2所示 。

　　图 B. 1 柱形电离室旋转实例

　　15

　　GB/T 45608—2025

　　图 B.2 球形电离室旋转实例

　　16

　　GB/T 45608—2025

　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 2423. 10 环境试验 第 2部分 :试验方法 试验 Fc:振动(正弦)

　　[2] GB/T 2423. 22 环境试验 第 2部分 :试验方法 试验 N:温度变化

　　[3] GB/T 2423. 43 电工电子产品环境试验 第 2部分 :试验方法 振动 、冲击和类似动力学试验样品的安装

　　[4] GB/T 4960. 5—1996 核科学技术术语 辐射防护与辐射源安全

　　[5] GB/T 4960. 6—2008 核科学技术术语 第 6部分 :核仪器仪表

　　[6] GB/T 7164—2022 用于核反应堆的辐射探测器特性及测试方法

　　[7] GB/T 12162. 1 用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的 X 和 γ参考辐射 第 1 部分 :辐射特性及产生方法

　　[8] GB/T 12162. 2—2004 用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的 X 和 γ参考辐射第 2部分 :辐射防护用的能量范围为 8 keV~ 1. 3 MeV 和 4 MeV~ 9 MeV 的参考辐射的剂量测定

　　[9] GB/T 12162. 3—2004 用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的 X 和 γ参考辐射第 3部分 :场所剂量仪和个人剂量计的校准及其能量响应和角响应的测定

　　[10] GB/T 12162. 4 用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的 X 和 γ 参考辐射 第 4部分 :低能 X射线参考辐射场中场所和个人剂量仪的校准

　　[11] GB/T 12726. 1—2013 核电厂安全重要仪表 事故及事故后辐射监测 第 1 部 分 : 一 般要求

　　[12] GB/T 12726. 2 核电厂安全重要仪表 事故及事故后辐射监测 第 2 部分 :气态排出流及通风中放射性离线连续监测设备

　　[13] GB/T 12726. 3—2013 核电厂安全重要仪表 事故及事故后辐射监测 第 3 部分 : 高量程区域 γ连续监测设备

　　[14] GB/T 12727—2023 核电厂安全重要电气设备鉴定

　　[15] GB/T 13625—2018 核电厂安全级电气设备抗震鉴定

　　[16] GB/T 14054—2013 辐射防护仪器 能量在 50keV~ 7 MeV 的 X 和 γ辐射固定式剂量率仪 、报警装置和监测仪

　　[17] GB/T 17626. 2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验

　　[18] GB/T 17626. 3 电磁兼容 试验和测量技术 第 3部分 :射频电磁场辐射抗扰度试验

　　[19] GB/T 17626. 4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

　　[20] GB/T 17626. 5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验

　　[21] GB/T 17626. 6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度

　　[22] GB/T 17626. 8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验

　　[23] GB/T 17626. 11 电磁兼容 试验和测量技术 第 11部分 :对每相输入电流小于或等于 16A设备的电压暂降 、短时中断和电压变化抗扰度试验

　　[24] GB/T 17626. 12 电磁兼容 试验和测量技术 第 12部分 :振铃波抗扰度试验

　　[25] EJ/T 1197 核电厂安全级电气设备质量鉴定试验方法与环境条件

　　[26] NB/T 20344 核电厂安全级电子设备鉴定规程

　　[27] HAF ·J0053 核电设备抗震鉴定试验指南

　　[28] 安继刚 ,卿上玉 ,邬海峰 . 充气电离室[M] . 北京 :原子能出版社 , 1997.

　　[29] 汲长松 . 核辐射探测器及其实验技术手册[M] . 北京 :原子能出版社 , 1990.

　　17