GB/T 10263-2006 核辐射探测器环境条件与试验方法

ICS10.040

F80萄黔

中华人民共和国国家标准

GB/T10263-2006

代替GB/T10263.1^-10263.10-1988

核辐射探测器环境条件与试验方法

Environmentalconditionsandtestproceduresfor

nuclearradiationdetectors

2006-03-02发布2006-08-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T10263-2006

目次

前言····························，················，·，····································，，················，，······……HI

1范围，，····“·········，··，·‘··························，·····················‘·····、··，·······1·····一·1

2规范性引用文件····························，···········……，·············……，，，……1

3术语和定义····································，····································.··············……，·······……1

4环境条件·········································································································……3

4.1探测器应用环境条件····················，·····································.···.·……，……3

4.2探测器环境条件的严酷等级和环境参数···························，·，，··················，，，，·······……4

4.3环境条件及其严酷等级或环境参数的确定····························································……5

5环境试验总则················································，···，················.·.···········.········……5

5.1参考条件和标准试验条件·····················································.········……，.，，.，二.…‘…5

5.2试验设备···，·，，············，······，，············，，·················，···············，·······一·5

5.3试验项目及其顺序·······················，·······························……，··……，……5

5.4试验样品的准备··········································，··································.········……6

5.5样品在试验中的工作状态，，··········，··················，·，·················，·.·········…·…，，.·……6

5.6试验程序···，，····················································6

5.7试验结论和报告···，····，·，··················，············，···7

5.8试验中断处理·······························································……，···……，，·······……8

5.9产品标准应给出的信息························································】················.·.……8

6环境试验方法·········，·······················································································……8

6.1低温试验···········，····，··················，·································，，···，··························……8

6.2高温试验······················································，，··················，，······……，.，·······……9

6.3恒定湿热试验······························，····································，，···················，·····……10

6.4振动试验····················································································……，·，·····，··…12

6.5冲击试验11········，················，······1···，·················，，，··············，··……14

6.6包装运输试验·················································，·······························……，·····……15

6.7自由跌落试验.·16

6.8低气压试验···································································································一·16

6.9高气压试验·········，······“················‘··································，·····……17

6.10温度变化试验·····································，，····，，······，···········，···············，，，·····……18

6.11太阳辐射试验················································，········，，················.····.·……20

6.12水(滴水或降雨、冲水、浸水)试验······························································，·····……20

6.13沙尘试验···········································，···························-·················……21

6.14长霉试验··············，··································，，，·····，············、··，········，，······……21

6.15盐雾试验······················································，·····································，·····……21

6.16核辐射照射试验·························-··································.···········……，，……21

6.17光效应试验······························································.·...··········……，，，·····……22

6.18电磁试验·1卜····，，，，，··········，·······1·1·····，·····，······卜，，，，···111······，，，，，···11…23

参考文献·····················，，，·‘···············，-······，···············································，······……29

1

GB/T10263-2006

图1探测器环境试验的设备示意图23

图2半正弦波冲击脉冲的波形24

图3规定转移时间的温度变化试验的循环周期24

图4规定变化速率的温度变化试验的循环周期25

一

表工基本气候环境条件及其严酷等级和环境参数

表2可选气候环境条件及其严酷等级和环境参数

一

表3基本机械环境条件及其严酷等级和环境参数

表4可选机械环境条件及其严酷等级和环境参数

一

表5机械活性物质环境条件及其严酷等级和环境参数

表6化学活性物质环境条件及其严酷等级和环境参数

一

表7生物环境条件及其严酷等级和环境参数

表8核辐射照射环境条件及其严酷等级和环境参数

一

表9光效应环境条件及其严酷等级和环境参数

表10环境试验的参考条件和标准试验条件·······一·

GB/T10263-2006

月明吕

本标准是对国家标准GB/T10263.1一10263.10--1988《辐射探测器环境试验基本要求与方法》

(以下简称原标准)的全面修订，并代替原标准.

本标准在原标准文本的基础上，总结原标准贯彻、实施的经验，并结合十几年来核辐射探测技术的

进步和产品的发展进行编写。

本标准修订遵循的指导思想是突出核辐射探测器(以下简称探测器)的环境条件与试验方法的特殊

性，在环境条件的严酷等级和环境参数以及相应的试验方法等方面实现与国际接轨

探测器是核仪器系统探测和测量核辐射的部件，它也可以是独立设计、生产、试验、检验和销售的产

品，同一产品的使用环境非常广泛，不同产品之间差别极大。特别是有些探测器对温度变化极为敏感，

有些探测器在环境变化时容易受损等。当探测器与核仪器在相同环境下工作时，其严酷等级应高于核

仪器;特别是探测器所处的环境条件通常更严酷和更复杂，包括反应堆堆芯、井下、水下等特殊使用环

境，可能要经受高核辐射、高气压、水压等环境条件

由于探测器使用环境的特殊性，本标准将其环境条件分为基本环境条件和可选环境条件，而将其严

酷等级分为A--F共6级。每个等级的环境参数考虑了探测器各类应用环境的需要。A级一E级的气

候环境、机械环境、机械活性物质、化学活性物质和生物条件的环境参数主要选自GB/T4796-2001

《电工电子产品环境参数分类及其严酷程度分级)))(idtIEC60721-1;1990)，并符合GB/T4798《电工电

子产品应用环境条件》(IEC60721-3)(共10部分)关于应用环境条件分类和分级的规定;但充分考虑了

探测器的特殊适用性。而核辐射照射和光效应的环境参数则按原标准适当修改。F级的环境参数则留

给产品标准等技术文件另行规定。

本标准的试验方法符合GB/T2421-1999《电〔电子产品环境试验第1部分:总则》(idtIEC

60068-1;1988)的要求。本标准对多数常用试验项目依据GB/T2423《电工电子产品环境试验第2部

分:试验方法》(工EC60068-2)(共5。部分)给出了规范、详细的试验方法，而对其余部分试验项目(例如

沙尘、水、长霉、盐雾、太阳辐射等)，则引用GB/T2423提供的方法并给出试验要点另外，试验方法充

分考虑了探测器的特殊性，例如探测器在多数试验中不处于工作状态

本标准对原标准的其他修改如下:

一一将原10个分标准合并为一个标准，标准名称改为《核辐射探测器环境条件与试验方法》;

—增加贮存和运输环境条件，补充了高温、低温等贮存的试验方法;

一在使用环境条件中增加可选环境条件及其环境参数，包括气候环境条件中的温度变化、低气

压、高气压、浸水，机械环境中的自由跌落以及机械活性物质和生物条件等，并补充相应的试验

方法;

—将工频磁场的环境条件扩充为电磁环境条件，其严酷等级或环境参数以及试验方法则直接引

用GB/T11684-2003《核仪器电磁环境条件与试验方法》

本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会提出并归口。

本标准起草单位:核工业标准化研究所、北京核仪器厂、深圳市计量质量检测研究院。

本标准起草人:熊正隆、周家典、李名兆

本标准首次发布于1988年

GB/T10263-2006

核辐射探测器环境条件与试验方法

范围

本标准规定了核辐射探测器的应用环境条件及其严酷等级和环境参数，并给出了相应的试验方法。

本标准适用于核辐射探测器和探测器部件(以下统称探测器)。

本标准不适用于探测器外部火灾、爆炸和其他意外事故所造成的环境条件。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准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标准

GB/T2422-1995电I电子产品环境试验术语(eqvIEC60068-5-2:1990)

GB/丁2423.16电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验J和导则:长霉

(GB/T2423.16-1999,idtIEC60068-2-10:1988)

GB/T2423.17电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法(GB/T2423.17-

1993,egvIEC60068-2-11:1981)

GB/T2423.24电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Sa:模拟地面上的太阳辐射

(GB/T2423.24-1995,idtIEC60068-2-5:1975)

GB/T2423.37电工电子产品基本环境试验规程试验L:砂尘试验方法(GB/T2423.37-

1989,neqDIN40046:1978)

GB/T2423.38电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验R:水试验方法和导则

(GB/T2423.38-2005,IEC60068-2-18:2000,IDT)

GB/T2423.43电工电子产品环境试验第二部分:试验方法元件、设备和其他产品在冲击(Ea),

碰撞(Eb)、振动(Fc和Fb)和稳态加速度(Ca)等动力学试验中的安装要求和导则(GB/T2423.43-1995,

idtIEC60068-2-47:1982)

GB/T4796电工电子产品环境参数分类及其严酷程度分级(GB/T4796-2001,idtIEC60721-1:

1990)

GB/T8993-1998核仪器环境条件与试验方法

GB/T10257核仪器和核辐射探测器质量检验规则

GB/T11684核仪器电磁环境条件与试验方法

GB/T11804-1989电工电子产品环境条件术语

3术语和定义

GB/T2422和GB/T11804确定的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1

(核辐射)探头prob(ofradiationdetector)

一种可能带有前置放大器及某些功能单元的核辐射探测器。它的构造使它能在难接近的或远离与

其相连接仪器的位置上工作。

[GB/T4960-1996,3.1.141

注:本标准将探头称为探测器部件

GB/T10263-2006

3.2

环境environment

在任何时间和地点所存在的或遇到的自然的和诱发的条件的总和。

[GB/T11804-1989,2.1口

3.3

环境条件environmentalcondition

在一定时间内，产品所经受的外界物理、化学和生物的条件

注:环境条件通常由自然界出现的环境条件和产品本身或外源产生的环境条件组成。

[GB月、11804-1989,2.6]

3.4

环境因素environmentalfactor

产生如热、振动等环境条件的物理、化学和生物的影响因素。这种因素可以是单一的也可以是综

合的。

仁GB/T11804-1989,2.7]

3.5

环境参数environmentalparameter

描述环境条件的一个或多个物理、化学和生物的性能特性参数。

例如:环境因素振动是由振动类型(正弦的、随机的)、加速度和频率等参数来描述的。

仁GB/T11804-1989,2.8]

3.6

固定使用stationaryuse

产品牢固地安装在结构架上或安装装置上，或者永久性地放置在某一场所，不作移动使用。但在装

配1_作、不使用时问、在本地的维修中允许短时期的搬运。

[GB/T11804-1989,6.8]

3.7

非固定使用non-stationaryuse

产品并不永久性地安装在任何结构架或某一固定位置，而是频繁地从一地搬往另一地，在搬动过程

中对产品不包装。总搬运时间在产品寿命中占有明显比例。不论在固定状态或是搬运过程中，产品均

可工作。

[(;B/T11804-1989,6.9口

3.8

温度稳定temperaturestability

试验样品各部分的温度与规定的温度之差在3'C(或相关规范规定的其他值)以内时的状态。

[GB/T2422-1995,4.8]

注:本标准中相关规范即是产品标准

3.9

温度稳定时间timeoftemperaturestability

试验样品温度稳定所需要的时间。

3.10

交越频率crossoverfrequency

振动特征量由一种关系变为另一种关系的频率。如试验的振幅或方均根值(R.M.S)由恒定位

移一频率函数关系变为恒加速度一频率函数关系的频率

厂GB/T2422-1995,3.3]

GB/T10263-2006

3.11

检查点checkpoint

位于夹具、振动台、冲击台或试验样品上最接近固定点的测量点。在任何情况下，检查点都与夹具、

振动台或试验样品刚性连接。

仁GB/T2422-1995,3.7.221

3.12

基准点referredpoint

由检查点选出、其信号用来控制试验以满足标准要求的点。

[GB/T2422-1995>3.7.231

3.13

光效应effectofexposuretolight

元器件受到光照射时或照射后，其性能发生的变化或产生的效应。

3.14

避光存放darkstorage

将探测器置于暗室或暗箱，以消除其受光照所产生光效应的过程

4环境条件

4.1探测器应用环境条件

《1.1应用环境

探测器的应用环境分为:

a)贮存环境(有气候防护场所或无气候防护场所);

b)运输环境;

c)使用环境:

1)有气候防护场所固定使用环境;

2)无气候防护场所固定使用环境;

3)携带(可携式)和非固定使用环境;

4)地面车辆使用环境;

的船舶使用环境;

6)特殊使用环境，包括反应堆堆芯、高空或高海拔、井下、水下等使用环境

4.1.2环境条件

探测器在贮存、运输和使用环境中承受的环境条件有:

a)气候环境;

b)机械环境;

c)机械活性物质;

d)化学活性物质;

e)生物条件;

f)核辐射照射;

9)光效应;

h)电磁环境。

探测器使用中的电磁环境条件，包括辐射型射频电磁场、工频磁场、静电放电、电源的电压暂降和短

时中断以及电压和频率的波动、低压交流电源传导的单向瞬态和振荡瞬态等。需要时，电磁环境条件及

其严酷等级(例如工频磁场或静电放电)按GB/T11684选定。

GB/T10263-2006

4.1.3环境条件的严酷等级

探测器所承受环境条件(电磁环境除外)的严酷等级分依次为A,B,C,D,E和F共6级。探测器环

境条件及其严酷等级或环境参数的确定见4.3.2

4.2探测器环境条件的严酷等级和环境参数

4.2.1概述

探测器所承受的环境条件分为基本环境条件和可选环境条件，其中气候环境中的低温、高温和高相

对湿度以及机械环境中的振动和冲击是基本环境条件(包括包装件的公路运输)，而其余环境条件是可

选的环境条件。

在探测器的气候环境、机械环境、机械活性物质、化学活性物质和生物条件中，严酷等级A-E的环

境参数主要选自GB/T4796，并符合GB/T4798.3-GB/T4798.7的严酷等级;但充分考虑了探测器

的特殊适用性。而核辐射照射和光效应的环境参数则是对原标准的修改。本标准不规定F级的环境

参数，留给产品标准等技术文件另行规定。

4.2.2气候环境

探测器的基本气候环境条件有低温、高温和高相对湿度，其严酷等级和环境参数见表to

探测器的可选气候环境条件有温度变化范围、温度变化速率、水压、低气压、高气压、降雨强度、降雨

外其他水源、太阳辐射、热辐射和周围空气运动，其严酷等级和环境参数见表2.

低气压和(或)低温适用于高空或高海拔使用环境，其气压和温度是海拔高度的函数(通常海拔高度

每增加1000m，温度降低51C，气压降低约10kPa)，表中的低气压依次表示1730m,3130m,4830m,

7130m和8130m的海拔高度

高气压和(或)高温适用于井下使用环境，其气压和温度是井深的函数(通常井深每增加1000m,

温度提高300C，气压升高约10kPa),106kPa和130kPa分别表示井深570m和2870m的气压。

高气压还适用于反应堆堆芯使用环境，其气压为200kPa,300kPa或500kPao

高温和低温(水、泥浆)适用于水下和井下使用环境。

水压适用于水下使用环境，其水压是水深的函数，水深每增加1m，水压增加约10kPa，表中

100kPa-5000kPa表示10m-500m的水深。

4.2.3机械环境

探测器的基本机械环境条件有稳态振动(正弦)，其严酷等级和环境参数见表3，另外还有按运输要

求完整包装后的公路运输环境条件

探测器的可选机械环境条件有非稳态振动(包括冲击)、自由跌落、按运输要求完整包装后的跌落、

倾倒和静负载，以及角运动和恒加速度等，其严酷等级和环境参数见表4

4.2.4活性物质和生物条件

探测器的活性物质和生物条件是可选的环境条件。活性物质包括机械活性物质和化学活性物质。

机械活性物质环境条件主要是空气中的沙、飘浮的尘和沉降的尘，其严酷等级和环境参数见表5,

化学活性物质环境条件主要是海盐的盐雾和化学气体，以及地面车辆使用环境中的路盐，其严酷等

级和环境参数见表6.

生物环境条件包括微生物(GB/T4798称为植物)和动物，其严酷等级和参数值见表7,

4.2.5核辐射照射和光效应

探测器的核辐射照射和光效应也是探测器可选的环境条件。

核辐射照射环境条件包括辐射源、照射方向、剂量率和(或)累积剂量或者粒子注量率和(或)粒子注

量，其严酷等级和环境参数见表8,

光效应环境条件包括光源及其照度，其严酷等级和环境参数见表9.

GB/T10263-2006

4.3环境条件及其严酷等级或环境参数的确定

4.3.1环境条件

探测器环境条件的确定首先应区分环境试验是属于质量一致性检验还是鉴定检验。然后根据探测

器的应用环境，按照GB/T10257和相应产品标准确定基本环境条件和可选环境条件。通常仅采用基

本环境条件即可;对鉴定检验，可能需要考虑贮存和运输的环境条件

对特殊使用的探测器，还应增加可选环境条件，例如，对井下使用的探测器，应选择高气压和水压等

使用环境条件。

4.3.2严酷等级或环境参数

依据探测器的产品特点及其对应用环境的要求，对已确定的环境条件，从表1一表9选定其严酷等

级或环境参数，即A-E中的任一级或F级，例如，对井下使用的探测器，依据工作位置的井深从表1选

定高温为D级，从表2中确定高气压为B级。

探测器的各环境条件可能是互不相关的，在选定其严酷等级或环境参数时，对不同的环境条件可选

定不同的严酷等级或环境参数，例如，对反应堆堆芯测量用的探测器，其高温可选E级，而低温可选

A级。

5环境试验总则

5.1参考条件和标准试验条件

探测器应在参考条件或标准试验条件(见表10)下进行环境试验

在不产生异议时，通常在正常大气条件下进行环境试验，但在试验过程中，除按需要改变某个环境

参数外，其他环境参数应保持在规定的偏差范围内，例如，温度的变化不超过士30C，湿度变化不超过

士;%，等等·

5.2试验设备

探测器环境试验使用的设备有辐射源、光源、试验箱(室)、试验台(振动台、冲击台等)，以及测量探

测器性能特性的核仪器测量系统，其示意图见图1。试验设备的功能和性能，包括容积和尺寸、内部环

境条件的均匀性、参数的可调节范围、偏差或准确度等性能特性应满足试验和有关标准的要求，并通过

法定计量部门按有关检定规程或标准进行的A"老或校准。例如，与气候有关的试验箱的容积至少为试

验样品(提交环境试验的探测器样品)的3倍。

5.3试验项目及其顺序

探测器环境试验通常包含的试验项目及其试验顺序如下:

1)低温(贮存或使用);

2)高温(贮存或使用);

3)恒定湿热(贮存或使用);

4)振动;

5)冲击;

6)包装运输(包括公路运输、包装跌落和包装准倾倒);

7)自由跌落;

8)低气压;

9)高气压;

10)温度变化;

11)太阳辐射;

12)水(滴水或降雨、冲水、浸水);

13)沙尘;

14)长霉;

GB/T10263-2006

15)盐雾;

16)核辐射照射;

17)光效应;

18)电磁

注:振动试验与冲击试验可对换顺序。

通常在同一样品上按顺序进行上述项目的试验，但恒定湿热和长霉试验应使用与其他试验不同的

样品。

上述项目并不意味着必须进行全部试验，而是依据确定的环境条件和检验(试验)类型(见4.3)，由

产品标准等技术文件按GB/T10257来决定试验项目。另外，按需要还可增加试验项目或采用不同的

试验顺序。当产品标准等技术文件选定本标准未给出试验方法的环境条件时，应同时给出试验方法。

5.4试验样品的准备

试验样品应是从设计定型的样品或准备定型生产的研发试制品(对鉴定检验)中或从产品的一个检

验批(质量一致性检验)中按GB/T10257的抽样规则抽取的样品。

使用环境条件下的试验，探测器通常不带包装;但对玻璃器件等易碎的试验样品，在进行振动、冲击

或自由跌落等时，按产品标准规定的包装应视为试验样品的一部分。

对与包装运输有关的试验，应按有关标准对产品运输的要求进行完整的包装。

当试验样品的尺寸或重量不便进行试验时，可通过对几个主要部分分别试验来获取试验数据，其条

件是这样做不影响试验结果，否则应考虑和处理这些影响;其具体方法由制造商和产品标准另行规定。

5.5样品在试验中的工作状态

55.1探测器(不包括探测器部件)

探测器(不包括探测器部件)在试验过程中通常处于非工作状态，试验后它们应能正常工作，主要检

查它们外观和结构的完整性，同时也可在试验过程中测量某些参数(例如极间电容、绝缘电阻等，具体由

产品标准规定)，以便对试验的影响进行评价。

这些探测器如何在工作状态下进行环境试验以及如何评价和确定环境试验对它们其他性能特性的

影响不属于本标准的范围，由制造商或产品标准另行处理

5.5.2探测器部件

探测器部件在某些环境试验(例如低温或高温使用等)过程中可处于工作状态，通过连接的核仪器

测量系统在试验过程中能测量性能特性(例如能量范围、能量分辨率、探测效率、输出脉冲幅度或电流、

本底等，具体由产品标准规定)。

第6章已规定探测器部件(试验样品)在试验过程中处于或不处于工作状态;若产品标准另有规定，

则遵循产品标准的规定。试验样品试验后除保持外观和结构的完整性外，如