Détecteurs de neutrons

En savoir plus sur les détecteurs de neutrons

Détecteurs de neutrons avancés pour les applications nucléaires

Les détecteurs de neutrons sont des instruments essentiels en physique nucléaire et dans l’exploitation des réacteurs. Ils jouent un rôle crucial dans l’assurance de la sûreté et la surveillance du flux de neutrons. Étant électriquement neutres, les neutrons nécessitent une technologie de détection spécialisée qui convertit ces derniers en particules ionisantes. Cela est rendu possible grâce à des matériaux convertisseurs capables de capturer les neutrons incidents et d’initier des réactions nucléaires, produisant ainsi des particules chargées telles que des fragments de fission, des particules alpha ou des noyaux de lithium. Ces particules interagissent ensuite avec un gaz de remplissage pour permettre leur détection.

Les détecteurs à gaz d’Exosens exploitent ce principe fondamental et sont conçus pour offrir des performances fiables dans des environnements exigeants. Nous utilisons des matériaux à forte capacité d’absorption des neutrons, tels que l’uranium-235 et le bore-10, qui présentent de grandes sections efficaces de capture. Ces matériaux sont intégrés dans nos chambres de fission et nos compteurs proportionnels à paroi borée, afin de générer un rayonnement ionisant mesurable lors des interactions avec les neutrons.

Compteurs proportionnels

Exosens propose des compteurs proportionnels haute performance — ³He, BF₃ et à paroi borée — conçus pour une détection de neutrons précise, une discrimination énergétique fine et une excellente réjection du rayonnement gamma. Alliant spectroscopie à haute sensibilité et solutions robustes et économiques, nos détecteurs assurent sécurité, fiabilité et conformité dans les applications nucléaires les plus exigeantes.

Compteurs proportionnels à ³He

Les compteurs proportionnels à ³He d’Exosens offrent d’excellentes performances pour la détection des neutrons, idéales pour la surveillance des neutrons thermiques comme pour la spectrométrie neutronique. Exploitant la réaction ³He(n,p)³H, ces détecteurs bénéficient d’une grande sensibilité grâce à la large section efficace de capture du hélium-3. Leur réponse proportionnelle permet une mesure énergétique précise, leur conférant un double rôle de détecteurs et de spectromètres à neutrons.

Compteurs proportionnels au BF₃

Les compteurs au BF₃ d’Exosens sont conçus pour une détection thermique efficace des neutrons, avec une excellente discrimination gamma. Ils conviennent parfaitement aux systèmes d’instrumentation comme aux applications expérimentales. Utilisant la réaction ¹⁰B(n,α)⁷Li dans un gaz de trifluorure de bore, ces détecteurs offrent une performance constante, avec un faible bruit de fond, sur une large gamme de flux neutroniques. Leur construction en aluminium ou métal, leur conception à paroi fine et leur multiplication gazeuse optimisée (typiquement autour de 40) garantissent une sensibilité élevée et une durée de vie opérationnelle dépassant souvent 10¹⁷ nvt.

Compteurs proportionnels à paroi borée

Les compteurs à paroi borée d’Exosens sont conçus pour une détection fiable des neutrons dans des environnements nucléaires contraignants, tels que les réacteurs de puissance ou les centres de recherche. Fonctionnant en mode impulsionnel, ils utilisent un revêtement solide de bore-10, assurant une grande durabilité, une longue durée de vie et une excellente résolution d’impulsions. Conçus pour détecter les neutrons thermiques avec une haute sensibilité, ils intègrent un corps en acier inoxydable, un connecteur HN étanche, et résistent à des températures allant jusqu’à 200 °C.

Chambres de fission

Les chambres de fission Exosens assurent des mesures de flux neutronique précises et fiables, que ce soit au démarrage, en exploitation ou dans des conditions critiques pour la sûreté. Conçues pour résister à des environnements à forte irradiation et hautes températures, nous proposons une gamme complète de modèles haute sensibilité ou haute densité de flux, y compris des solutions sur mesure adaptées aux besoins spécifiques de chaque réacteur. Faites confiance à notre expertise pour garantir la sûreté et la performance de vos systèmes nucléaires.

• Les chambres de fission in-core sont conçues pour des conditions extrêmes, avec une résistance jusqu’à 600 °C. Leur construction robuste en acier inoxydable garantit leur étanchéité et leur durabilité à long terme, tandis que leurs configurations sont personnalisables pour s’adapter à chaque besoin opérationnel.
• Les chambres de fission ex-core sont optimisées pour une détection à large gamme du flux neutronique, couvrant jusqu’à 11 décades, permettant ainsi une surveillance précise depuis le démarrage jusqu’à la pleine puissance. Idéales en conditions sévères, elles conservent de hautes performances en présence intense de rayonnement gamma et à températures élevées.

Les chambres de fission peuvent fonctionner en mode impulsion, mode fluctuation ou mode courant, selon les besoins de précision et de résolution de chaque application. Elles sont également équipées de connecteurs et câbles durcis aux radiations, garantissant une intégrité de signal optimale en environnements extrêmes.

Des solutions sur mesure pour des environnements critiques

Tous les détecteurs de neutrons Exosens sont conçus dans une logique de personnalisation, afin de répondre aux besoins spécifiques de surveillance dans divers environnements nucléaires. Qu’il s’agisse de réacteurs de recherche, de production d’énergie, ou de systèmes nucléaires avancés, nos solutions contribuent à l’évaluation des performances des réacteurs, à la sûreté radiologique et à l’excellence opérationnelle.

Les technologies de détection des neutrons développées par Exosens sont reconnues dans l’ensemble du secteur nucléaire pour leur précision, leur résilience, et leur capacité supérieure à discriminer les rayons gamma — des atouts indispensables pour garantir une exploitation sûre et efficace des installations.

Pour aller plus loin, voici quelques ressources supplémentaires qui vous permettront d'en savoir plus sur les détecteurs de neutrons et sur nos technologies de pointe :

• Renforcer la sûreté nucléaire grâce à la technologie gammas et neutrons
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• Découvrez la solution de Photonis en matière de photodétection et d'imagerie en conditions de faible luminosité.
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