专利名称：阻氡性能检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种阻氡性能检测装置，它属于建筑装修材料测试技术领域。
技术背景氡是一种惰性气体，氡及其衰变子体会对人体产生辐射损伤。随着科学技术的发展，人们越来越认识到环境中氡严重危害着人体的身体健康，国际放射防护委员会估计公众肺癌的10%可归因于氡及其子体的这种照射。世界卫生组织、国际原子能机构均认为空气中的氡是造成人类癌症的原因之一，是造成肺癌的第二位原因(吸烟是第一位原因)。国际癌症研究机构将氡归为I类致癌因素。由于许多地区的建材氡析出率较高，导致建筑物室内空气中氡含量超标。据估计，中国氡致肺癌发生为每年5万例左右。为解决建筑主体材料氡析出率偏高的问题，已有一些厂家推出了形形色色的降氡产品，其中主要的产品之一就是防氡涂料。但要证实它们是否真的有效十分困难。实践证明，有些品牌的防氡涂料 用于实际工程后并无明显效果。如果能够在这些产品用于工程项目之前就能对它们进行阻氡性能测试，就能事先淘汰无效产品，节省大量人力物力，保证工程质量。因此有必要研制一种实用的阻氡性能试验机、并明确规定阻氡性能试验方法。实用新型专利(ZL200920061353. I)提出了一种建材氡析出率测试舱，测试时，将被参比试件放在所述的舱体的试样架上并盖好舱盖，启动采用上述微型风扇，在一个确定的时间内连接好通用的氡浓度测定仪，检测上述测试舱内氡浓度随时间的的变化曲线，直至氡浓度接近饱和。根据上述浓度变化曲线以及测试舱的容积、参比试件的表面积等参数，就可以计算出上述试件的氡析出率。将参比试件取出，采用被测防氡涂料对其进行封闭处理并按产品说明书规定进行养护，得到阻氡性能被测试件。将被测试件放入上述测试舱重复上述测试过程，可得到被测试件的氡析出率。被测试件的氡析出率一般会明显低于参比试件的氡析出率。根据两次测得的氡析出率数据可计算出被测防氡涂料的阻氡性能。但是利用现有技术检测防氡涂料(或防氡卷材、防氡墙纸等)的阻氡性能存在以下缺点I、检测时间长一由于封闭试件时很难一次性封闭试件的所有的表面(加气混凝土砌块具有6个平面，涂刷防氡涂料时，下表面无法涂刷到，且4个立面很难涂完整。要等第一次涂刷的涂料干后将试件翻转180度，才能将底面和立面封闭好。而且这样的操作往往需要重复多次)，所以制样很费时间。且普通建材的建材氡析出率的测试过程较长(需测试氡浓度变化直至接近饱和)，所以每检测一个防氡涂料样品一般需要15天。2、封闭试件操作困难一由于一般参比试件有6个平面，封闭操作时只要有一个平面没有封严就会导致试验失败。3、试件容易损坏一试件一般为加气混凝土砌块，封闭好的试件在搬运时很容易磕碰到棱角处，由于试件外软内硬，磕碰时很容易造成外部的封闭膜破损，导致试验失败。
发明内容[0008]本实用新型的目的在于提供一种测试方法容易，且测试准确度和效率均比较高的阻氡性能检测装置以及试样的制作方法。本实用新型的目的是这样实现的一种阻氡性能检测装置，其特征在于它包括氡源罐、试件夹、锁紧装置、测氡仪、含镭物质组成，在所述的氡源罐的罐体的下部设有排气阀门；在所述的氡源罐的罐盖上由一个对接盘连接有一个试件夹；在所述的对接盘 上设有安装密封圈的环形槽；在所述罐盖上还设有一个实现当试件夹移开时，能够使罐盖连接盘处自动密封的自封闭装置；在试件夹的上方还设置有一锁紧装置，在所述的氡源罐内设置有含镭物质；在所述的对接盘的侧壁位置设有采样嘴，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴；测氡仪通过管路与试件夹或氡源罐连接。所述的氡源罐的罐体与罐盖之间由法兰连接。所述的试件夹包括托盘、可通过螺栓连接在托盘上的上罩、介于托盘和上罩之间的密封圈。所述的托盘采用铝合金制作，其上方设有安装密封圈的环形槽；所述的上罩采用铝合金制作，其上方设置有进出气嘴，其下方设有安装密封圈的环形槽。所述的自密封装置包括一个自封闭盖以及设置在罐盖下部的为自封闭盖施加压紧力的支架和弹簧；在所述的自封闭盖的上部设有三条以上对称布置的顶杆。所述的锁紧装置为两个重量相等的重砣。所述的含镭物质为高氡土壤或铀尾矿土或氡源。一种阻氡性能检测装置，其特征在于它包括氡源罐、试件夹、锁紧装置、测氡仪、含镭物质组成，在所述的氡源罐的罐体的下部设有排气阀门；在所述的氡源罐的罐盖上设置有二个或多个用于连接试件夹的对接盘；对应每个对接盘还设有一个实现当试件夹移开时能使罐盖的对接盘处自动密封的自封闭装置；在试件夹的进出气嘴处连接有一测氡仪，在试件夹上方还设置有一锁紧装置；在所述的氡源罐内设置有含镭物质；检测罐内氡浓度的采样嘴设置在试件夹的托盘上，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴；所述的氡源罐为扁盒形状罐体；在所述的罐体上设置有可外接氡气气源)和气泵的进出气口。所述的锁紧装置为一个扣压装置，它包括一个一端铰接在固定支架上的扣压杆件和一个用于卡扣扣压杆件自由端的卡座，所述的固定支架和卡座设置在罐盖上。使用上述阻氡性能检测装置时，需要专用的试样，其试样的制作方法如下A :采用定性滤纸或其他透气材料作为基底材料，试件为圆形，其直径略大于上述密封圈的外径；将基底材料浸泡于5%聚乙烯醇溶液中，将浸透聚乙烯醇溶液的基底材料捞出晾干，此过程简称浆洗；B :将衆洗过的基底材料放在玻璃板上,将一小于基材直径且小于上述密封圈的内径的圆形遮盖片覆盖试件的中部，在未被覆盖到的环形区域刮涂丙烯酸防水涂料或环氧树月旨，刮涂要封闭试件的边缘；然后立即揭去遮盖片，放在玻璃板上待环状胶层凝固；C :待胶状材料涂层不粘手后，将基底材料翻转，重复上述步骤B，使基底材料的透气区域的尺寸接近上述遮盖片的面积，制成批空白试件备用；D :取一空白试件，将其任意一面作为正面，依据防氡涂料使用说明书的要求涂覆被检防氧涂料，涂覆后将涂层向上放在玻璃板上养护；[0024]E :待防氡涂料凝固后，采用上述遮盖片覆盖在经过D步骤处理的试件的中部，在未被覆盖到的环形区域刮涂丙烯酸防水涂料或环氧树脂，然后立即揭去上述遮盖片，放在玻璃板上待环状胶层凝固；F :室温养护至规定的龄期。本实用新型的装置结构简单，造价低，运行成本低，本实用新型的试样制作方法操作简单，劳动强度低；本实用新型的检测容易实施；检测效率高。

图I为本实用新型的结构示意图图2为本实用新型实施例2的外部结构示意图图3为本实用新型实施例2的罐盖以上部分的结构示意图
具体实施方式
以下结合附图I、图2和图3，对本实用新型进行进一步的说明实施例1，图I中所示在本实施例中，本实用新型它包括氡源罐I、试件夹2、锁紧装置3、测氡仪4、含镭物质5组成，在所述的氡源罐I的罐体的下部设有排气阀门111 ;在所述的氡源罐I的罐盖12上由一个对接盘13连接有一个试件夹2 ;在所述罐盖12上还设有一个实现试件夹2与罐盖之间自动密封的自封闭装置14 ;在氡源罐罐盖12的进出气嘴26处连接有一测氡仪4。所述的试件夹2包括托盘21、由螺栓25连接在托盘21上的上罩22、介于托盘21和上罩22之间的密封圈23、24 ;在所述的对接盘13上设有安装密封圈的环形槽131。在所述的试件夹2的上罩22上设置有用于扣压试件夹上罩的锁紧装置3。在本实施例中，为了实现对试件夹的施于足够的压力，所述的锁紧装置3为两个重量相等的重砣。即由两个重量相等的重砣完成对试件夹施加向下的压紧力。在本实施例中所述的氡源罐I的罐体11为圆柱形，与罐盖12之间由法兰连接；在所述的氡源罐I内设置有含镭物质5 ;在所述的罐盖的靠近对接盘的位置处设有采样嘴17，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴18。所述的氡源罐I的罐体应有足够的容积，以便于存放较多的含镭物质5并有利于减少更换试件时外部空气对罐内氡浓度的影响。所述的含镭物质5为高氡土壤或铀尾矿土均可。所述的测氡仪4可以使用现有技术中的RAD7型测氡仪。所述的托盘采用铝合金制作，其上方设有安装密封圈23的环形槽；所述的上罩采用铝合金制作，其下方设有安装密封圈24的环形槽。在本实施例中所述的密封圈可以采用常规的0型密封圈。所述的自密封装置包括一个自封闭盖14以及设置在自封闭盖14上的为其施加压紧力的支架15和弹簧16。在所述的自封闭盖14的上部设有三条以上对称布置的顶杆141。上述的结构使得试件夹2、对接盘13以及自封闭盖14所围成的空间尽可能小，以有利于减少更换试件时外部空气对罐内氡浓度的影响。为了使用本实用新型的装置实现阻氡性能检测，必须制备好专用的试样。用于所述的阻氡性能检测装置的试样的制作方法，它包括如下的步骤
0037]A :采用定性滤纸或其他透气材料作为基底材料，试件为圆形，其直径略大于上述密封圈23、24的外径。将基底材料浸泡于5%聚乙烯醇溶液中，将浸透聚乙烯醇溶液的基底材料捞出晾干，此过程简称浆洗。B :将浆洗过的基底材料放在玻璃板上，将一小于基材直径且小于上述密封圈23、24的内径的圆形遮盖片覆盖试件的中部，在未被覆盖到的环形区域刮涂丙烯酸防水涂料或环氧树脂，刮涂要封闭试件的边缘；然后立即揭去遮盖片，放在玻璃板上待环状胶层凝固；C :待胶状材料涂层不粘手后，将基底材料翻转，重复上述步骤，使基底材料的透气区域的尺寸接近200cm2，制成一批空白试件备用；D :取经上述步骤制成的一空白试件，将其任意一面作为正面，依据防氡涂料使用说明书的要求涂覆被检防氡涂料，涂覆后将涂层向上放在玻璃板上养护；通常，市面销售的防氡涂料均备有涂料的使用说明书。E :待涂料不粘手后，采用直径小于试件的圆形纸片覆盖在经过D步骤处理的试件的中部，在本实施例中，所述的圆形纸片的直径为160_。在未被覆盖到的环形区域刮涂丙烯酸防水涂料或环氧树脂，然后立即揭去160mm的圆形纸片的纸片，放在玻璃板上待环状胶层凝固；F :室温养护至规定的龄期。本实用新型的检测步骤如下I)将含镭材料放置于罐中，按图I装配好氡源罐；2)将试件夹安装在氡源罐的对接盘13上。连接好测氡仪，监测罐内空气的氡浓度。待罐内氡浓度接近饱和后，调整排气阀111,使罐内浓度稳定。3)取下检测装置上的试件夹，将装有空白试件的试件夹安装在对接盘13上；4)监测罐内氡浓度并测量被测试件与上盖22之间空腔内氡浓度变化；5)根据氡浓度变化以及试件的潜在透氡区域面积(200cm2)以及上述空腔的体积，计算出被测试件的氡析出率；6)取下检测装置上的试件夹，将装有检测试件的试件夹安装在对接盘13上，重复步骤4和步骤5 ；7)根据测得的两个氡析出率结果计算出被测涂料的阻氡效率。本实用新型的工作原理如下I)在氡源罐中放置含镭材料，镭在衰变时产生惰性气体氡，氡在罐内空气中的浓度达到一定值时，由于泄漏和衰变的原因，浓度会趋向饱和。当罐体密封性能良好时，趋向饱和所需时间会相当长。在罐体下部设置排气阀的目的是当氡浓度接近但尚未饱和时，人为地控制泄漏量，使氡浓度在一个能接受的浓度下达到新的饱和状态。2)使用时，试件被夹紧在托盘和上罩之间，在试件上方形成了一个密闭的空间。当试件被安装到氡源罐的对接盘13并锁紧时，罐内的氡气就会作用于试件的下表面，并有可能扩散至试件的上表面，然后进入上述密闭空间，可能使原本几乎无氡的该密闭空间的氡浓度逐渐上升。对于阻氡性能好的防氡涂料来说，该密闭空间的氡浓度逐渐上升的速度将会很慢。3)快速更换试件可减少更换试件对罐内氡浓度产生扰动。当试件夹尚未安装或被取下时，自封闭盖14在其下部的弹簧的作用下会封住罐口，防止氡气外逸。合理设计试件夹的重量，将试件夹放置于罐口处时，虽然其重力已经通过顶杆141作用在自封闭盖上，但却不足以将盖压下，整个罐子仍处于封闭状态。将锁紧装置中的一个重砣放在试件夹上，试件夹瞬间被压下，同时通过顶杆141将自封闭盖压下，氡气得以直接作用于试件的下表面。再将另一个重砣放置在第一个重砣之上，可以进一步对O型密封圈施加压紧力，提高密封性能。采用两个而不是采用一个重砣的原因是出自对检测人员体力的考虑。4)两个测氡仪分别用于监测罐内氡浓度和检测试件和上罩之间空腔内空气氡浓度变化曲线。监测罐内氡浓度的测氡仪的采样进气口连接在采样嘴17，回气口连接至回气嘴18，这样可以监测到靠近试件下表面处的氡浓度。检测氡浓度变化曲线的测氡仪连接至上罩上的进出气嘴26上，不必分清进气和出气，因为进出气口相对试件是对称的。5)只要能够检测出空白试件的氡析出率和检测试件的氡析出率，就可计算出阻氡效率。阻氡效率计算式如下V = —~— X100%其中，n为涂料的阻氡效率；1为介质涂刷涂料之前的表面氡析出率J1为介质涂刷涂料之后的表面氡析出率。本实用新型利用低危险性的含镭材料和不锈钢罐体制成成本低、稳定、氡浓度可控的氡源罐，以提供实验所需的氡气。氡源罐结合基底材料，形成了 “等效的建材释氡表面”，再通过对该表面进行防氡处理(按照设计要求或产品说明书要求涂覆防氡涂料)制成检测试件的表面。不必在真实的建材上获得“真实的建材释氡表面”，同样可以反映防氡涂料在实际工程中的应用效果，从而可大大节约对防氡涂料的检测成本和提高检测效率。试件夹的设计使得试件向罐体的快速安装成为可能，罐体中自封闭盖的设置使得更换试件夹时对罐内氡浓度的扰动降至最低，从而可保证实验条件稳定。实施例2，如图2和图3中所示在本实施例中，它包括氡源罐I、试件夹2、锁紧装置3、测氡仪4、含镭物质5组成，在所述的氡源罐I的罐体的下部设有排气阀门；在所述罐盖12上还设有一个实现试件夹2与罐盖之间自动密封的自封闭装置14 ;在试件夹的进出气嘴26处连接有一测氡仪4，在试件夹上还设置有一锁紧装置3 ;在所述的氡源罐I内设置有含镭物质5。在本实施例中，为了使得本实用新型得以更广泛的使用，提高检测效率在所述的氡源罐I的罐盖12上设置二个或多个对接盘13，以便同时连接两个或多试件夹2，也就是说每个试件夹处都可连接一台测氡仪，从而进一步的提高检测效率。所述的检测罐内氡浓度的采样嘴17可设置在试件夹的托盘21上，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴18 ;在本实施例中所述的氡源罐I为扁盒形状罐体；在所述的罐中设置有可外接氡气气源28和气泵29的进进出气口 27。并且将所述的锁紧装置3设计为一个扣压装置，它包括一个一端铰接在固定支架31上的扣压杆件33和一个用于卡扣扣压杆件自由端的卡座32，所述的固 定支架31和卡座32设置在罐盖上，其扣压的效果更加稳定，拆卸也比较方便。本实施例的其它部分与实施例I完全相同。
权利要求1.一种阻氡性能检测装置，其特征在于它包括氡源罐(I)、试件夹(2)、锁紧装置(3)、测氡仪⑷、含镭物质(5)组成，在所述的氡源罐⑴的罐体的下部设有排气阀门(111);在所述的氡源罐(I)的罐盖(12)上由一个对接盘(13)连接有一个试件夹(2);在所述的对接盘(13)上设有安装密封圈(131)的环形槽；在所述罐盖(12)上还设有一个实现当试件夹(2)移开时，能够使罐盖连接盘处自动密封的自封闭装置；在试件夹(2)的上方还设置有一锁紧装置(3)，在所述的氡源罐(I)内设置有含镭物质(5);在所述的对接盘(13)的侧壁位置设有采样嘴(17)，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴(18);测氡仪(4)通过管路与试件夹或氧源te连接。
2.如权利要求I中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的氡源罐(I)的罐体(11)与罐盖(12)之间由法兰连接。
3.如权利要求I中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的试件夹(2)包括托盘(21)、可通过螺栓(25)连接在托盘(21)上的上罩(22)、介于托盘(21)和上罩(22)之间的密封圈(23,24) o
4.如权利要求3中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的托盘采用铝合金制作，其上方设有安装密封圈(23)的环形槽；所述的上罩采用铝合金制作，其上方设置有进出气嘴(26)，其下方设有安装密封圈(24)的环形槽。
5.如权利要求I中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的自密封装置包括一个自封闭盖(14)以及设置在罐盖(12)下部的为自封闭盖(14)施加压紧力的支架(15)和弹簧(16);在所述的自封闭盖(14)的上部设有三条以上对称布置的顶杆(141)。
6.如权利要求I中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的锁紧装置(3)为两个重量相等的重砣。
7.如权利要求I或2或3或4或5或6中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的含镭物质(5)为高氡土壤或铀尾矿土或氡源。
8.一种阻氡性能检测装置，其特征在于它包括氡源罐(I)、试件夹(2)、锁紧装置(3)、测氡仪⑷、含镭物质(5)组成，在所述的氡源罐⑴的罐体的下部设有排气阀门(111);在所述的氡源罐(I)的罐盖(12)上设置有二个或多个用于连接试件夹(2)的对接盘(13);对应每个对接盘还设有一个实现当试件夹(2)移开时能使罐盖的对接盘处自动密封的自封闭装置；在试件夹(2)的进出气嘴(26)处连接有一测氡仪(4)，在试件夹(2)上方还设置有一锁紧装置(3);在所述的氡源罐(I)内设置有含镭物质(5);检测罐内氡浓度的采样嘴(17)设置在试件夹的托盘(21)上，在罐盖的远离对接盘的位置处设有回气嘴(18);所述的氡源罐(I)为扁盒形状罐体；在所述的罐体上设置有可外接氡气气源(28)和气泵(29)的进出气口(27)。
9.如权利要求8中所述的阻氡性能检测装置，其特征在于所述的锁紧装置(3)为一个扣压装置，它包括一个一端铰接在固定支架(31)上的扣压杆件(33)和一个用于卡扣扣压杆件自由端的卡座(32)，所述的固定支架(31)和卡座(32)设置在罐盖上。
专利摘要一种阻氡性能检测装置，它属于建筑装修材料测试技术领域，其特征在于它包括氡源罐、试件夹、锁紧装置、测氡仪、含镭物质组成，在所述的氡源罐的罐体的下部设有排气阀门；在所述的氡源罐的罐盖上由一个对接盘连接有一个试件夹；在对接盘上设有安装密封圈的环形槽；在罐盖上还设有一个实现当试件夹移开时，能够使罐盖连接盘处自动密封的自封闭装置；在氡源罐内设置有含镭物质；测氡仪通过管路与试件夹或氡源罐连接。本实用新型的结构简单，造价低，运行成本低，其所使用的试样制作方法操作简单，劳动强度低；本实用新型的检测容易实施；检测效率高。
文档编号G01N1/28GK202362283SQ201120440609
公开日2012年8月1日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者吴建华, 孙浩, 张阳, 王喜元, 罗刚 申请人:深圳市建筑科学研究院有限公司