电子加速器的辐照加工工艺

电子加速器辐射加工原理、应用及检测研究

电子加速器辐射加工原理、应用及检测研究摘要：电子束辐射技术作为一种高新技术，现已被广泛应用于固体物理、材料科学、工农业生产、医疗卫生等领域。

文章对电子束辐射技术的原理及应用进行了简要的概述，并对辐射检测研究现状进行探讨。

关键词：电子束；辐射；电子加速器电子束辐射加工技术，是利用电子加速器（0.2mev～10mev）产生的高能电子束，对被辐射物质进行加工处理。

这种技术自从被应用于农业领域以后发展迅速，创造了巨大的经济效益[1]。

它有别于传统的机械加工和热加工技术，因而被誉为人类加工技术的第三次革命[2]，其特点是电子加速器发生的电子束有很强的穿透能力，可深入到物质分子内进行“加工”，这种“加工”在常温下进行，对被辐射物质的作用在于抑制发芽、延缓呼吸、杀虫灭菌、检疫处理等。

由于加工者是高能射线以及由它引发的高度活性中间物，而不是分子热运动，能耗低、无残留物、无环保问题。

因此电子束辐射技术是清洁的加工技术，而且其反应易于控制，加工流程简单，适合产业化、规模化生产。

例如，使高分子材料分别实现接枝、聚合、裂变或交联，抑制或刺激生物生长，有效地杀灭害虫、虫卵、病菌等。

1 高能电子束产生及辐射加工原理高能电子束的电子由电子枪产生，电子枪的阴极发射出电子，不断产生的电子汇聚在一起在高压电场的作用下速度被提高至0.3～0.7倍的光速。

通常电子束的直径为1～1.5cm，根据需要的不同，或利用电磁透镜汇聚成更细的束流，或利用扫描装置扩展成扇面束流。

高能电子束与物质的相互作用，被处理的材料产生电离或者激发，形成自由基，自由基或者其他激活态基团能构成新的分子形式。

电子束辐射加工原理在于破坏化学键的同时伴随生成新的化学反应，有机物分解或者原子错位等。

作为一种加工过程，电子束处理的基本效应是引起物理效应，以及化学结构的变化。

2 电子束辐射加工技术的应用2.1 工业中的应用2.1.1 辐射加工辐射加工包括辐射交联、辐射固化、辐射硫化、辐射降解及辐射接枝改性。

[精要]10mev系列电子直线辐照加速器

10MeV系列电子直线辐照加速器一、项目介绍用电子加速器产生的高能电子束照射可使一些物质产生物理、化学和生物学效应，并能有效地杀灭病菌、病毒和害虫。

这一技术已被广泛应用于工业生产中的材料改性、新材料制作、环境保护、加工生产、医疗卫生用品灭菌消毒和食品灭菌保鲜等。

它同钴源辐照一样，具有常温、无损伤、无残毒、环保、低能耗、运行操作简便、自动化程度高、适宜于大规模工业化生产等特点。

与钴源相比，其最大优点是辐照束流集中定向，能源利用充分，辐照效率高，不产生放射性废物。

随着钴源售价的飞涨、废源处理费用的上升，电子加速器辐照装置具有明显的价格和经济优势。

用能量为l0MeV的高功率电子加速器建设高能电子辐照中心，在发展辐照加工产业的同时，开展辐照工艺和辐照新领域的研究，在国内外都是一项极具挑战和开拓性的工作，具有明显的社会经济效益和不可估量的潜在价值，是目前国际上倍受关注的高科技领域之一。

主要涉及领域有：1）医疗卫生用品的辐射灭菌适用的医疗卫生用品灭菌消毒的种类很多，包括金属制品、塑料制品、棉织品、一次性使用的高分子材料医疗用品等上千种，中西药和化妆品也都可以采用辐射消毒灭菌。

辐射消毒灭菌要比常规的ETO等化学消毒法具有更多优点：辐射消毒灭菌的处理是在常温下进行的，适用于对热敏感的塑料制品、生物制品和药物。

辐射穿透能力强，杀菌均匀彻底，能够辐照密封包装物，杀死内部的微生物，延长货架寿命和储存期。

能耗低、无残留、无污染；辐射灭菌速度快，可连续作业，适合于大规模加工。

加工易于控制，一旦加工参数（剂量）确定，时间便是唯一可调因素，不像其他方法需同时控制很多因素。

2）食品辐照加工------保鲜和储存食品辐照的保藏方法与其他方法相比有许多优点：可以杀菌消毒，降低食品病原菌的污染；食品辐照的处理是在常温下进行的，特别适用于要保持原有风味的食品和含芳香性成份的食品的杀菌和消毒；能耗低，无毒物残留，无污染；辐照新鲜果蔬食品可以抑制生长发芽、杀虫灭菌、延长保鲜期，防止腐烂、减少损失。

电子束辐照技术的应用与发展

电子束辐照技术的应用与发展电子束辐照技术是一种高能量电子束对物质进行辐照的技术。

它在医疗、食品、高分子材料、半导体等领域有广泛的应用，并且在近年来得到了迅猛的发展。

本文将从技术原理、应用场景、相关成果和未来发展等方面介绍电子束辐照技术。

一、技术原理电子束辐照技术的原理是通过电子加速器将电子加速至高能量，并通过电磁场进行聚焦，使高能量电子束对待加工物进行非热辐射加工。

这种辐照会使加工物中发生一系列物理、化学变化，提高材料的性能。

例如，辐照金属材料可以提高硬度、强度，而辐照食品可以灭菌杀菌、延长保质期。

电子束辐照技术因其操作简便、成本低廉、环境友好、加工时间短等优点，已经得到了广泛的应用。

二、应用场景1.医疗领域在医疗领域中，电子束辐照技术被广泛应用于辐照消毒、医疗器械制备、药物制剂等领域。

通过辐照处理，可以有效地消除或减少微生物、病毒、细胞等生物滋生，从而达到杀菌消毒、医疗器械消毒及医药制品存储等消毒目的。

2.食品领域电子束辐照技术也广泛应用于食品领域，例如消毒、去除臭味、延长保质期等。

不仅如此，通过电子束辐照处理后，食品的污染物如虫卵、细菌、寄生虫等被有效地减少，食品的杂质和添加物也减少了。

3.高分子材料领域电子束辐照技术在高分子材料领域中的应用也非常广泛。

在生产过程中，可以通过电子束辐照技术对聚合物材料进行改性，从而使其性能提高，例如更高的耐磨性、更高的强度等。

4.半导体领域在半导体领域中，电子束辐照技术可以用于制造无线电设备和芯片。

通过电子束辐照加工，可以改变半导体的表面结构和性质，达到增强半导体的导电性能等目的。

三、相关成果电子束辐照技术在医疗、食品、高分子材料、半导体等领域的应用已经有了不少的成果。

例如，电子束辐照技术应用在药品制备领域，可以提高药效、延长药品保质期。

在医疗器械消毒方面，通过电子束辐照可以消除生物污染，有效提高了医疗器械的消毒水平。

在食品领域，电子束辐照技术可以有效灭菌、杀虫，延长食品保质期。

电子加速器辐照加工技术及应用

电子加速器辐照加工技术及应用世界各国普遍重视将核科学技术的应用重点从军用扩展到民用，已逐渐渗透到国民经济和社会生活的各个领域。

原子能和平利用，即核能和射线技术的应用，是二十世纪核科学技术对人类的重大贡献之一，并将在二十一世纪开放出更加灿烂的光彩。

非动力核技术，特别是辐射加工技术，它的发展在发达国家已发展成为高技术产业，并成为其经济发展新的增长点。

辐照加工技术是利用核辐射或射线辐射与物质相互作用所产生的物理效应、化学效应和生物效应，对被加工物品进行处理，以达到预期的目标。

如材料改性、食品保鲜、农作物杀虫、消毒灭菌、生物变异等。

由于此项技术应用广、能耗低、无污染、技术附加值高等优点，深受众多行业的青睐，被人们誉为“绿色加工产业”。

辐照加工技术，是现代高科技成果之一。

经电子加速器辐照加工的产品，具有的多项优异性能使其独领风骚，用这种技术手段生产的高性能产品倍受用户青睐。

电子加速器辐照生产加工技术应用于电线电缆，设备设计参数应适合于电线电缆的生产加工，目前辐照加工不仅向纵深发展，而且已初步形成产品的多元化格局。

辐照加工产业已是世界各国工业广泛重视的重要产业之一。

㈠电线电缆辐照交联的机理㈡辐照交联电线电缆的优点㈢辐照交联电线电缆的市场㈣电子辐照加工工程㈤安全保护当今从事辐照的装置，一种是利用钴－60伽玛源，一种是利用加速器。

他们两者的比较，从射线的发射功率上来讲，14KW的加速器，相当于100万居里的钴－60放射源；但由于钴－60源是呈球形状发射射线，所以对射线的利用率低，大约只有20％，其它方向的射线都被浪费，而加速器的射线方向是一个方向，对射线的利用率高，达93%以上。

所以如果将射线的利用率考虑在内，则14KW的电子加速器相当于460-470万居里的放射源。

加速器可以发射两种不同的粒子：电子束和X射线；其对被辐照物质的辐照效应来讲是一样的。

我们也可以采用移动靶技术，按照我们的需要来及时选取不同的射线粒子进行辐照－但一般情况下不这么做，因为由电子转化成X射线的转化过程中有大量的功率被损耗。

工业电子辐照加速器

工业电子辐照加速器首先，让我们了解一下电子辐照的基本原理。

在辐照过程中，电子被高能量的电场加速，形成高速的电子束，这些电子束打在物质表面，能量转化为热能或其他形式的能量，导致物质中的分子结构发生改变。

这种改变可以通过选择合适的辐照条件进行控制，以实现对物质性能的提高或降低。

例如，可以通过辐照使塑料或橡胶材料的机械性能、耐热性、耐化学品性能得到提高；或通过辐照使一些有害物质的活性降低，达到去除有害物质的目的。

1.辐照源：工业电子辐照加速器的辐照源主要是高能电子束。

电子束是由高能加速器加速电子形成的高速射流。

2.被辐照物：被辐照物可以是固态、液态或气态。

辐照后，物质的原子构造会发生改变，导致独特的化学和物理反应。

3.脱附：高能电子束撞击被辐照物后，会产生脱附反应，使被辐照物的底物原子或分子脱离原有位置。

4.极化：高能电子束撞击被辐照物后，还会产生极化反应，使被辐照物的电荷重分布，进而改变被辐照物的化学性质或物理性质。

5.重新结合：被辐照物的原子或分子在电子束的作用下脱离原有位置后，可能会以新的方式重新结合，形成新的物质。

工业电子辐照加速器的主要特点包括处理效率高、品质优良、操作安全等。

并且，由于工业电子辐照加速器可以对大批量的产品进行连续、均匀的处理，因此广泛应用于许多领域，例如，塑料、橡胶等材料的改性，食品包装的辐照消毒，医疗器械的无菌处理，农业的辐照育种等。

此外，它还被应用于半导体、触摸屏等微电子产业，提高产品性能、提升产品品质。

工业电子辐照加速器的优化设计和射线防护是其重要的应用领域。

优化设计是为了使辐照设备更加高效和稳定；射线防护则是为了保护操作人员和周围环境的安全。

因此，在工业电子辐照加速器的设计和使用过程中，需要严格遵循相关法律法规和技术标准，确保设备的安全运行和人身健康的保障。

总的来说，工业电子辐照加速器是一种高效、安全、可控的物质处理设备，具有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断进步，工业电子辐照加速器的性能将得到进一步提升，其应用领域也将进一步拓宽。

电子高压加速器辐照装置研制

所研制的高压加速器辐照装置有两个主要特点。其一，将高压倍加器高压电源输出功率大和静电加速器主体结构紧凑的优点紧密结合。前者的高压倍压电源安装在后者的主体结构中，并置于充有SF6绝缘气体的钢筒内。此新型结构加速器输出低能大功率电子束，整体结构紧凑、体积小、自屏蔽、占地面积小，适于在线辐照加工；其二，一般高压倍压电源采取50Hz供电，而此装置的高压电源由14KHz中频供电，使其高压电源体积小。 1 装置设计技术指标
Em Em0 1.7 47.3KV / cm
（3）击穿电场强度对柱—筒电极系统，在不同气压下SF6气体的击穿场强由下面经验公式给出，其计算结果列于表1。
Edt为击穿场强（KV/cm），P为气压（MPa）。
Edt 70(10P)0.76
表1 气压P—击穿场强Edt
P（MPa） 0.1 0.2 0.3 0.4
装置的设计技术指标如下：（1）电子束能量350KeV；（2）电子束流强20mA；（3）能量不稳定度好于±3%；（4）束流不稳定度好于±5%；（5）辐照剂量80~100kGy；（6）扫描宽度70cm；（7）辐照剂量不均匀度好于±10%；（8）自屏蔽，在线辐照加工。
2 装置简介高压加速器电子辐照装置总体布局如图1所示。它
一般高压静电加速器的电子枪（或离子源）、加速管、高压发生器是封闭在钢筒内，并充有高气压绝缘气体。因此，整个加速器结构紧凑、体积小。但静电加速器的高压是利用输电带（或梯、链）向高压电极充电形成的，其充电能力小，致使加速器输出功率小，难用于辐照加工生产中。
所研制的高压辐照加速器经精心设计，将上述两种加速器的技术优势紧密结合，即将大功率高压倍压电源代替输电带，并安装在静电加速器的紧凑主体结构中。整个加速设备置于钢筒内，并充以高气压六氟化硫。此新型结构加速器输出功率大、体积小、自屏蔽、适于在线辐照生产，并总造价低。高压加速器总体结构如图2所示。

10MeV电子直线加速器辐照控制工艺研究

10MeV电子直线加速器辐照控制工艺研究江海;袁肖肖;张伟;尹政;段明皞【摘要】以10Mev电子直线加速器为研究对象,介绍横向、纵向及深度三个方向上辐照产品的均匀性研究.通过理论计算和CTA剂量片实际测量的三个方向的均匀性,总结出三个方向均匀性的约束条件,建立基于PLC程序的辐照控制工艺.本研究对10MeV辐照电子直线加速器的辐照工艺研究有一定指导意义.【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2018(040)007【总页数】4页(P144-147)【关键词】电子加速器;辐照工艺;剂量分布;不均匀度【作者】江海;袁肖肖;张伟;尹政;段明皞【作者单位】北京机械工业自动化研究所有限公司,北京 100120;西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070;中国科学院近代物理研究所,兰州 730000;北京机械工业自动化研究所有限公司,北京 100120;北京机械工业自动化研究所有限公司,北京 100120;北京机械工业自动化研究所有限公司,北京 100120【正文语种】中文【中图分类】TL5030 引言电子束辐射加工技术广泛应用于热缩材料、电线电缆、中药、医疗用品及食品加工领域。

北京机械工业自动化研究所有限公司研制的10MeV/7.5kW辐照电子直线加速器已在用户处安装运行4年时间。

因不同的辐照产品需要不同的辐射剂量，且每种辐照产品都必须受到均匀辐照，这就对加速器的运行参数提出了不同的限制条件。

在加速器运行过程中，通过理论计算和实验对比积累了各种不同的产品所需要的最优参数，近期对该加速器的束下传输系统进行优化，提高工作效率。

1 横纵向均匀性研究横向剂量分布也称为扫描方向剂量分布，指扫描后的电子束流在参考面上形成的与产品运动方向垂直的有用束流宽度。

可以通过扫描电源的扫描电流调节，扫描频率调节，来改变电子束斑在横向的分布。

但是，由于束流是脉冲的，电子束斑为高斯分布，且脉冲束在该方向边缘存在斜入射现象，会导致该方向的剂量分布不均匀。

高能电束辐照灭菌工艺

高能电束辐照灭菌工艺1.引言1.1 概述高能电束辐照灭菌工艺是一种利用高能电子束对物体进行辐射的技术，通过电子束的能量传递给微生物或生物分子，从而达到灭菌的目的。

这种工艺具有高效、快速、节能等优点，因此在医疗卫生、食品工业、药品生产等领域得到了广泛的应用。

辐照灭菌是一种非热灭菌方法，通过辐射杀死微生物。

高能电子束辐照灭菌工艺是在传统的辐照灭菌基础上发展起来的一种先进技术。

相比于传统的辐照灭菌方法，高能电子束辐照灭菌能够在短时间内高效灭活微生物，并且不会对被处理物体产生明显的热效应，能够保持物体的质量和品质。

高能电子束辐照灭菌工艺流程包括四个主要步骤：加速、束流整形、辐照和监控。

首先，通过加速器将电子加速至高速，形成高能电子束。

然后，通过束流整形系统对电子束进行整形，使其在辐照过程中能够均匀地照射到待处理物体上。

接着，将整形后的电子束辐照到待处理物体上，使微生物受到辐照而被杀灭。

最后，通过监控装置对辐照过程进行实时监测，确保辐照灭菌的效果符合要求。

高能电子束辐照灭菌具有许多优势。

首先，由于电子束具有较小的质量和电荷，能够深入杀灭物体内部的微生物，达到较高的灭菌效果。

其次，辐照过程中不会产生任何化学残留物，对处理物体的质量和品质没有负面影响。

此外，高能电子束辐照灭菌工艺还具有高效、快速、节能等特点，可以大幅提高生产效率和降低能源消耗。

高能电子束辐照灭菌工艺在未来的应用前景非常广阔。

随着科技的不断进步和应用需求的增加，高能电子束辐照灭菌工艺将在医疗卫生、食品加工、药品生产等领域扮演越来越重要的角色。

同时，随着工艺的不断改进和完善，高能电子束辐照灭菌技术的成本也将逐渐降低，进一步推动其在各个领域的应用。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以参考以下内容：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先对高能电束辐照灭菌工艺进行概述，介绍了其基本原理和应用场景。

接着，阐述了本文的结构，即正文部分和结论部分。

电子加速器在辐照加工中的应用分析

4、投资低，产出高
发射功率15KW的加速器其价格在1000万人民币左右，大概相当于200～300万居里以上放射源的加工能力。钴源的国际价格是2美元/居里，200万居里的钴源价格是400万美元，合计人民币2800万元，这还不包括钴源退役后的处置费用。
二、电子加速器在辐照加工领域的应用
1、农产品加工领域
2、医疗卫生领域
医疗器械在使用中要求做到无菌。这就必须将微生物的含量控制在较低的水平。生产商使用环氧乙烷气体对产品进行消毒，能够抑制器械表面微生物的滋生。环氧乙烷在使用过程中会有残留，对人体造成伤害。电子辐照技术的出现恰好解决了这个问题。比如，医疗行业最常用的敷料、纱布和手套等，采用电子加速器进行消毒灭菌，能有效杀灭细菌，避免对患者开放性创口造成接触感染，更避免了环氧乙烷的二次伤害。除此外，在药品生产制造领域，也可以使用电子辐照，将成药、保健品中的有害病菌及时消除。
一、电子加速器的特点和优势
1、作用效率更高
以往传统辐照大多使用同位素钴-60（60CO）作为辐射源，但从作用效率来看尚不能满足生产的高要求。这主要是受到技术种类的局限，辐射源的能量等级较低，且能量作用方向呈放射状，无法聚集到单一方向，此类辐射源只适用于简单的消毒杀菌。与60CO源相比，电子加速器的功率大，一般为几十KW到几百KW，能量和束流强度可根据需要调整，作用方向上产生的剂量率要比60CO辐射源高出3到4个数量级，能量利用率高。使用传统60CO辐射源要数分钟才能完成的工作量，电子加速器辐照装置则能在数秒内实现。缩短了照射时间，提高了生产效率。此外，传统辐照的剂量吸收也不太稳定，而电子加速器可使剂量吸收不均匀率有效控制在5％以内。综上，电子辐照能够显著地提高加工的效率和质量，便于对大批量产品进行加工，可形成规模产业。

电子加速器辐照加工简介(1)

电子加速器辐照加工简介1 辐照加工技术简介辐照加工是一项通过高能射线对物质作用所产生的生物效应、化学效应及物理效应，对物品进行杀毒、灭菌、降解有毒有害物质、改善材料性能等的高科技绿色加工技术，具有能耗低、无残留、无环境污染、加工流程简单、易于控制以及加工处理后的产品附加值高等优势，被称为人类加工技术的第三次革命，已广泛应用于农业、医疗、化工、环保、矿产等诸多领域，且正向现代科学技术前沿和新领域渗透，产生了巨大的经济效益和社会效益。

用于辐照加工的高能射线主要有两种：一种是放射性同位素（如钴-60）释放的γ射线，另一种是电子加速器产生的高能电子束。

由于放射性同位素钴-60存在残留核废料处理等诸多弊端，逐渐由电子加速器技术所替代已成为世界公认的发展方向和主流。

无论在国内还是全世界范围，辐照加工技术已经获得了广泛的应用，辐照加工产业已经颇具规模。

目前世界辐照加工产品产值每年正以20%的速度递增，如美国九十年代中期辐照加工产品产值就已超过2000亿美元，占到了美国GDP的%。

辐照加工产业在提高世界科技水平，促进经济发展，推动高新技术产业化进程中发挥了突出作用。

辐照加工技术涉及高新技术、民用非动力核技术、环境保护、新材料、农林业新技术、新能源等六个国家重点发展的技术领域，一直是国家重点扶持与鼓励发展的行业。

2006年4月，该技术列入国家《产业结构调整指导目录(2005年本)》中的重点鼓励项目；2007年1月，列入国家《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2007年度）》中优先发展的高技术产业化重点项目。

根据国家发改委的计划，我国以辐照加工作为关键技术的产业规模将保持年均15%以上的增长速度、到2015年预计达到3000亿元，并将有力带动相关领域产业的发展。

目前，辐照加工主要采用钴60作为放射源，效率低、空闲能源浪费大，特别是放射源后续处理（即核废料处理）更是世界性的严重问题。

来自国际辐照加工行业相关重要国家的一份权威报告得出如下结论：放射性同位素辐射源具有高度危险性，应尽快由无危险性技术替代。

电子加速器辐照的工作原理

电子加速器辐照的工作原理
电子加速器辐照的工作原理：
1. 加速器产生电子束：电子加速器通常由一个高电压发生器和一系列电子光学元件组成。

高电压发生器提供高电压以加速电子。

电子光学元件包括焦点磁铁和电场感应器等，用于调节和聚焦电子束。

2. 确定辐照区域：通过调节电子束的轨道、速度和聚焦等参数，确定电子束照射的区域。

这个区域通常是一个辐射室，放置待辐照的样品。

3. 辐照样品：电子束进入辐照室后，通过光学设备将电子束聚焦到所需的辐照位置，然后照射到待辐照样品上。

辐照时，电子将与样品中的原子和分子相互作用。

4. 辐射效应：辐照时，电子束与样品中的原子和分子发生电离、能量耗散、化学链反应等相互作用，引起辐射效应。

例如，可以使样品中的分子断裂、交联、聚合等化学反应发生，或者用于无损检测、辐射治疗等领域。

5. 控制辐照剂量和时间：电子束的能量、流强、照射时间等参数可以调节，以控制辐照剂量（吸收的辐射量）和时间。

这可以根据实际需求来选择，以确保样品得到所需的辐射效应。

6. 监测和控制系统：电子加速器辐照过程中通常配备有监测和控制系统，用于监测电子束的能量、剂量和时间，以及调节和保证辐射过程的稳定性和准确性。

1MeV电子加速器与辐照加工

学术论坛科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2331 辐射加工进展从20世纪60年代开始，国际上辐射加工产业就进入了快速发展期，尤其是美日等发达国家更是特别突出，通过政府扶持和市场拉动，已经形成了高效、节能、无污染的新兴产业。

90年代后许多国家级国际原子能机构都把核应用技术列入国家发展计划，欧共体各国开展了BRITE研究和发展计划，以推动高分子材料辐射改性；日本和美国制定了“推进辐射技术计划”。

美国的辐射技术主要在军转民用尤为突出，如高性能热缩材料及制品、经辐照处理的宇航食品等等；日本的辐射加工产业主要应用于高性能线缆、电子器件、功能性材料等方面，采用了电子束辐照预硫化技术工艺生产子午线轮胎，同时为轿车产业生产出多品种、高性能配件材料；英国政府实施了为支持英国企业发展核技术获得必要支持的一系列举措，以帮助本国的民用核工业，实现向低碳产业转型；法国、瑞士、韩国、印尼、菲律宾、马来西亚等国家都在积极的开展辐射化工产品的研究开发。

各国政府积极鼓励本国企业与科研机构合作, 开展以产业化为目标的辐射化工技术创新，许多交叉学科和应用技术应运而生，产生了许多新兴行业，取得了广泛的社会效益和经济效益[1]。

与美日等发达国家相比, 我国辐射化工产业存在很大的差距，虽然产品有10多大类，但是长期以来以辐射交联电线电缆和热缩材料两类产品为支撑, 主导产品种类少,产品结构简单,而美日等国除上述两类产品外,在PTC器件、发泡材料、轮胎硫化、EB涂层固化等领域都具有相当的规模。

为了尽快培育和壮大我国核技术应用产业，使核技术成为国民经济发展新的增长点，国家发展改革委于2004年起滚动实施民用非动力核技术高技术产业化专项，先后有近30 个项目陆续获得政策性支持。

其中专项支持的重点技术方向之一的辐射加工和材料改性技术包括辐照改性交联线缆，橡胶硫化、表面固化、发泡材料、碳化硅陶瓷纤维、离子注入等等。

电子加速器辐照加工简介

电子加速器辐照加工简介电子加速器辐照加工是一种物理化学或先进材料的改性技术，主要通过高能电子束（电子加速器产生）照射在不同的物质上来改变其分子结构，以达到改善物质性能、促进化学反应或对微生物、害虫等进行杀灭的目的。

电子加速器辐照加工通常通过电子束的能量量、照射剂量和照射时间来控制作用效果。

电子加速器辐照加工的独特优势主要包括：（1）辐射加工过程是在常温和常压下进行的，不需要加热，尤其适合于热敏感材料的辐照；（2）电子束可以穿透物质，对深层物质也能进行有效处理，照射均匀；（3）高能电子束照射的化学反应率快，可在短时间内完成大批量的辐射加工；（4）电子加速器辐照加工不产生副产品，是一种环保的处理技术。

根据电子加速器的功率和能量，电子加速器辐照加工主要分为低能量电子加速器辐照（能量1-5MeV）和高能量电子加速器辐照（能量10-50MeV）两种。

低能量电子加速器辐照主要用于：食品杀菌、医疗器械的灭菌、化妆品的消毒等领域。

其特点是：电子加速器小巧，操作方便，便于安装，成本低，对被照射物品的穿透力弱，因此照射均匀性差，需要对被照射物品进行多次翻动。

高能电子加速器辐照则用于：先进材料改性（如橡胶、塑料、陶瓷和涂料等的改性）、污水和废气的处理、核燃料的制备等领域。

其特点是：电子加速器体积较大，需要专门设计和建造，成本较高，对被照射物的穿透能力强，照射均匀性好。

电子加速器辐照加工逐渐广泛应用于国民经济的各个领域，包括食品保鲜与杀菌消毒，医疗器械卫生杀菌，农作物辐照遗传改良等。

在环保领域，电子加速器辐照加工也逐渐得到了应用，如用于工业废水的净化，废气中有害气体的分解等。

总的来说，电子加速器辐照加工是一种先进的处理技术，它将辐射的剂量精确控制在合适的范围内，可以使得物质性能得以改进，产品安全性和效能得以提升，生产成本得以降低。

同时，电子加速器辐照加工是一种环保无污染的方法，有助于实现可持续产业发展，将会在许多领域发挥越来越重要的作用。

1MeV电子加速器与辐照加工

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｒａｄｉａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｒａｄｉａｔｉｏｎ
ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｉｎｔｈｅａｓｐｅｃｔｓｏｆｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉ０ｎ．
ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｐｌａｙｓｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｂｙｐｅｏｐｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓａｂｒｉｅｆｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏｐｅｒｆｏｒｍａｎｅｅｏｆ１ＭｅＶ／５０ｍＡｅｌｅｃｔｒｏｎ
垫！
Ｑ：！
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１ＭｅＶ电子加速器与辐照加工 ①
杜纪富李月生张光学赵龙（非动力核技术研发中心湖北科技学院咸宁４３７１Ｏ０）摘要：随着辐照加工技术的快速发展，电子加速器及其在辐照加工中的实际应用日益受到人们的重视本文简要介绍１ＭｅＶ／５０ｍＡ电子加速器的主要性能及其在辐照加工，科学研究方面发挥的作用。。

电子加速器的辐照加工工艺

电子加速器的辐照加工工艺
一、电子加速器辐照加工工艺介绍
1.电子加速器辐照加工工艺是一种广泛应用的辐照加工方式，是利用
由各种物理原理（如电磁辐射、原子核核碰等）产生的电子束的高能粒子
辐射，照射工件表面，以及通过自感抗环、电子枪或辐射源控制器产生的
中子，用于加工成型件的一种技术。

2.电子加速器辐照加工工艺一般可以分为有源辐射加工和无源辐射加
工两类。

有源辐射加工是在电子加速器中利用电磁原理产生电子能量，由
电子加速度控制电子束，使其集中在要加工的膜层上，起到加工作用的一
种辐射处理。

无源辐射加工是指将无源核素介质放入电子加速器中，使其
受到辐射影响，或结合原子核反应，产生辐射，对要加工的膜层施加辐照，从而达到加工的目的的一种技术。

NFZ-10工业辐照电子直线加速器真空盒的结构及加工工艺

NFZ-10工业辐照电子直线加速器真空盒的结构及加工工艺赵红;朱以漳
【期刊名称】《机械制造》
【年(卷),期】2002(040)010
【摘要】@@ NFZ-10工业辐照电子直线加速器是目前我国同类加速器中功率大、能区宽,可适应产业规模综合辐照应用的加速器.该加速器适合于半导体的辐照加工,食品辐照保鲜,医疗用品和药品的辐照灭菌,高分子材料及制品的辐照加工,晶体材料和制品的辐照改性等综合利用.
【总页数】2页(P42-43)
【作者】赵红;朱以漳
【作者单位】南京大学物理系,江苏·210008;南京大学物理系,江苏·210008
【正文语种】中文
【中图分类】TH772
【相关文献】
1.NFZ-10工业辐照电子直线加速器束流控制方法 [J], 赵明华
2.NFZ—10工业辐照电子直线加速器 [J], 赖启基;席德勋;朱以漳;纵群
3.工业辐照电子直线加速器 [J], 无
4.某辐照技术公司工业电子直线加速器应用项目辐射环境监测分析 [J], 邵霞;王晓
5.NFZ-10辐照用电子直线加速器束流性能测试 [J], 高澎;杭德生;赵明华;肖林;丁
小平
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电子加速器辐照食品的研究应用进展

电子加速器辐照食品的研究应用进展摘要：本文对电子束辐照食品保鲜技术的原理和优点进行了介绍，并且从肉制品和果蔬两方面对电子加速器辐照食品的研究进展进行了探讨。

关键词：电子加速器；辐照；杀菌；食品随着人们生活水平的提高，越来越重视食品安全问题。

在各类食品污染源中，大肠杆菌、沙门氏菌等致病菌是主要的来源。

在传统技术手段下，通过添加防腐剂、采用药物熏蒸等方式来进行食品的保鲜和贮藏，不仅会损害食品的品质，同时还可能导致食品化学污染，对食用者的身体健康造成影响。

随着食品防腐技术的发展，食品辐照技术出现，这种技术是一种冷加工灭菌技术，能够在有效防止微生物污染的同时，最大程度上降低对食品品质的影响，保持食品风味，延长食品的保存时间，因此食品辐照加工技术越来越受到人们的关注。

1 电子束辐照保鲜技术1.1 原理辐照的本质是一个能量传递的过程，按照对加工对象不同的作用效果，可以将其分为分为电离辐照和非电离辐照等两种，前者利用的是射线的热效应，后者利用的射线的电离效应；前者应用的射线类型包括微波、可见光和红外光等，后者主要利用X射线、γ射线和紫外线等。

在食品辐照保鲜技术中，主要应用的是60Co产生的γ射线，或者是通过加速器产生的电子束，该技术的原理如下：高能射线照射物质，可以使物质形成离子、激发态或者分子碎片；同时，其还能够间接作用于水和其它一些小分子物质，是其释放出·H和·OH等自由基，通过上述作用导致细胞内遗传物质DNA、RNA发生破碎、错位或者缺失，并且可以造成蛋白质、脂类等高分子物质出现断裂、交联和聚合等，从而使基体不能够进行正常的生理活动，利用这一原理其能够将食品中的微生物和寄生虫杀灭，进而避免通过食物使病菌、寄生虫等进入人体，保证人体健康，同时能够延长食品的货架期。

1.2 电子束辐照技术的优点在食品保鲜方面，电子束辐照技术要比常规食品保鲜方法具有多方面的优势，具体来说体现在以下几方面：（1）辐照处理是一种物理冷杀菌方式，因此应用其对食品进行杀菌，辐照对象的温度不会出现明显的升高。

电子束辐照技术的使用教程

电子束辐照技术的使用教程电子束辐照技术是一种现代化的辐射加工方法，被广泛应用于食品、医药、材料等领域。

本文将为大家介绍电子束辐照技术的基本原理和使用方法，帮助读者更好地了解和掌握这一技术。

一、电子束辐照技术的基本原理电子束辐照技术是利用高能电子束对物质进行辐射处理的过程。

其基本原理是通过加速器将电子束加速至高能态，然后将其聚焦于待处理的物体上，使电子束与物质发生作用。

电子束与物质相互作用主要有两种形式，即电离和激发。

电子束与物质发生碰撞后，会使物质中的原子或分子失去或获得电子，从而形成带电离子或自由基。

这些电离子和自由基会引起分子链断裂、氧化和交联等化学反应。

二、电子束辐照在食品加工中的应用1. 杀菌和灭活电子束辐照技术可以用于食品杀菌和灭活，能高效地杀灭食品中的细菌、病毒和寄生虫，延长食品的保质期。

尤其适用于肉制品、水产品和调味品等易受污染和易腐败的食品。

2. 贮藏和保鲜电子束辐照可以抑制食品中的酶活性和微生物生长，延缓食品的腐败过程，使得食品能够长时间保存和保持新鲜。

这对于水果、蔬菜和鲜切生肉等易变质的食品尤为重要。

3. 食品品质改良电子束辐照可以改善食品的质地和口感，减少食品中的异味和不良气味，提升食品的整体品质。

例如，电子束辐照可以使果蔬保持鲜嫩、口感脆爽，增加食品的营养价值和观感。

三、电子束辐照在医药领域的应用1. 医疗器械灭菌电子束辐照可以用于医疗器械的灭菌，能够杀灭医疗器械表面和内部的各类微生物，确保医疗器械的无菌状态。

这一技术应用广泛，包括手术器械、注射器、导管等。

2. 药物辐照电子束辐照可以用于药物的辐射灭菌和辐射杀菌，提高药物的质量和药效稳定性。

同时，该技术还可以用于药物的脱氧和去除残留有害物质，确保药物的安全性和有效性。

四、电子束辐照技术的使用方法电子束辐照技术需要使用专业设备进行操作，一般包括电子加速器、束流控制系统和辐射探测器等。

具体操作步骤如下：1. 设置辐照参数：根据待处理物体的性质和要求，设置辐照剂量、辐照时间、辐照温度等参数，确保达到预期的处理效果。

什么是辐照加工

辐照加工是利用电子加速器（0.2MeV~10MeV）产生的电子线（β射线）或放射性同位素（Cs-137或Co-60）产生的γ射线，对食品、农产品、药品等进行辐射照射，射线使微生物细胞发生电离等效应而死亡，达到灭菌、保鲜、延长食用期的目的；或对工业产品进行辐射照射，使被辐照物质的物理性能和化学组成发生变化，达到改良产品性能的目的。

整个过程能耗低、无残留物、无环保问题，是清洁的加工技术。

辐照一般用钴-60放射源，活度从几百万亿贝可至万万亿贝可不等。

辐照源工作时的剂量非常大，可致人死亡或重伤，为防止人员误入辐照室受到误照，国家要求采用严密的安全联锁系统等防御措施，确保辐照源安全运行。

电子加速器辐照加工简介

电子加速器辐照加工简介
一、电子加速器辐照加工简介
电子加速器辐照加工是一种利用高能电子束或其他类型的电子束、离
子束对材料进行改性的新兴技术。

它把原子轰击法所需的高热能量缩小到
低能量水平，使传统加工方法所难以达到的加工效果得到了显著的改善，
可广泛应用于材料组织改性和掺杂，表面改性，表面封装，添加抗腐蚀剂，改善润滑性等多项技术领域，给工业界提供了一种新的，有效的，经济高
效的加工方法。

1、原理
电子加速器辐照加工是以放电管为发射源，以腔体内的高能电子束为
加工媒介，通过良好的加工条件，利用高能电子束、离子束对材料进行表
面改性的技术。

当高能电子束、离子束射击材料表面时，将进入材料表面
深层，使得材料内部结构发生变化，形成光学凝固，改变材料的力学特性，同时，对材料表面进行改性。

2、优势
①辐照加工可以达到很高的精度，对被加工表面的质量影响小。

②电子加速器辐照加工过程繁杂，但是可以充分控制，使其具有良好
的适应能力，而且可以很好地控制加工的局部区域精度要求，使得它可以
用于复杂工件的加工。