Brevet FR2564598A1 — publié le 19851122

] La présente invention concerne le contrôle de la perte de matière d'un article plein et en particulier le contrôle exécuté par une technique connue sous le nom d'"ana- lyse par activation en couche mince" de la corrosion d'un ré- servoir ou d'une canalisation. Selon cette technique, un volume interne d'un article métallique dont la vitesse de perte de poids doit être déter- minée, est rendu radioactif. Ensuite, la réduction d'activité de la zone radioactive de l'article métallique ou l'activité créée par la perte de matière radioactive provenant de ladite zone de l'article et transmise à l'environnement, est mesurée. Dans tous les cas, le changement d'activité mesurée est la mesure de la perte de matière radioactive de la zone active de l'article, si bien que la vitesse deperte de matière de l'article dans son ensemble, au moins dans la région de la zone active et de l'article, est connue. Un problème qui peut se poser lors de l'application de cette technique est l'accès à une région convenable de l'in- térieur d'un réservoir ou d'une canalisation, surtout lors- qu'elle fait partie de toute une installation. D'autres pro- blèmes peuvent être dus à l'instabilité des instruments, étant donné par exemple les conditions régnantes très variables dans lesquelles l'installation fonctionne. L'invention concerne une sonde destinée à la mesure de la vitesse de perte de matière d'un corps solide, compre- nant un dispositif de montage d'un échantillon de matière ra- dioactive au niveau d'une surface d'un corps dont la vitesse de perte de matière doit étre contrôlée, un dispositif de po- sitionnement d'un détecteur du rayonnement à un emplacement tel que ce dernier reçoit le rayonnement ionisant provenant de l'échantillon, un dispositif destiné à former une source de référence d'un rayonnement d'ionisation d'intensité connue, et un dispositif d'exposition du détecteur du rayonnement en alternance au rayonnement ionisant provenant de l'échantillon et au rayonnement provenant de la source de référence du rayon- nement ionisant. Le dispositif destiné à exposer le détecteur de rayonnement en alternance à un rayonnement ionisant provenant de l'échantillon et provenant de la source de référence peut comporter un support d'une petite quantité de radioactivité et un dispositif destiné à déplacer le support entre une première position dans laquelle il est séparé du détecteur de rayonnement par un blindage et une seconde position dans laquelle le rayonnement ionisant peut parvenir sur le détecteur. Dans une variante, la source de référence peut rester en position fixe, et un obturateur peut être utilisé pour sa protection et son exposition. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe longitudinale d'un mode de réalisation de l'invention; et la figure 2 est une coupe agrandie d'une partie du mode de réalisation de la figure 1. Sur les dessins, une sonde de contrôle de corrosion par activation d'une mince couche, montée au niveau de la surface, comporte un élément détecteur 1, appelé "échantillon", dont une surface 2 au moins est rendue radioactive sur une profondeur bien déterminée dans toute une zone destinée à for- mer une source 2' d'un rayonnement gamma, par bombardement à l'aide d'un faisceau d'un rayonnement de haute énergie. L'échan- tillon 1 est formé du même matériau que la canalisation 3 dont la corrosion doit être mesurée. Le coupon 1 est monté à une première extrémité d'un ensemble creux 4 formant un bouchon qui est lui-même monté dans la paroi 5 de la canalisation 3 par l'intermédiaire d'un raccord 6 donnant accès et qui est fixé à la paroi 5 de la canalisation 3. Un joint 7 étanche à la pression est incorporé au bouchon 4 et évite des pertes de fluide de la canalisation. Les dimensions du bouchon 4 et du raccord 6 sont choisies de manière que, après montage, la surface exposée 2 de l'échantillon 1 se trouve au niveau de la surface interne de la paroi 5 de la canalisation 3. Un ensemble détecteur 8 est placé dans le bouchon 4 et comprend un bottier cylindrique 9 dépassant d'un autre boîtier 10 dans lequel sont montés un photomultiplicateur et un circuit électronique associé (non représenté). Le boîtier 9 parvient jusqu'à la partie inférieure du bouchon 4 et peut tourner avec lui. La position du boîtier 9 est indiquée et réglée à l'aide d'un picot 11 qui dépasse du boîtier 10 et assure le positionnement du détecteur 13 dans chacune des deux positions de mesure. Un obturateur 12 de plomb de forme semi-circulaire, un détecteur 13 de rayonnement gamma à scintillation et un guide de lumière 14 destiné à transmettre la lumière du détecteur 13 au photomultiplicateur, sont disposés à l'extrémité du boîtier 9 distante du boîtier 10. Comme l'indique la figure 2, dans la surface non exposée de l'échantillon 1, une source 16 de rayonsgamma d'inten- sité connue est introduite. Il est avantageux que les deux sources 2' et 16 comprennent le même isotope radioactif. Le boîtier 9 du détecteur est disposé, dans une première position, de manière que le détecteur 13 soit protégé des rayons gamma de la source 16 par l'obturateur 12 tout en étant exposé aux rayonsgamma de la source 2', le comportement étant inverse dans l'autre position. Lors de l'utilisation, l'intensité du rayonnement gamma mesurée par le détecteur 13 est déterminée lorsque chaque source successivement est cachée, et lorsqu'elle est exposée, si bien que les effets parasites dans le détecteur 8 peuvent être éliminés et une mesure absolue de la perte de matière radioactive de la surface 2 de l'échantillon 1 peut être effectuée. Le bouchon creux 4 peut être formé d'un certain nombre d'éléments associés et non d'un corps unique si bien qu'il peut être utilisé avec divers raccords 6 d'accès. Dans ce cas, le picot 1] de positionnement peut être remplacé par un dispositif agissant à la partie inférieure de l'ensemble et non à sa par- tie supérieure. Dans le cas d'atmosphère inflammable, nécessitant une sécurité intrinsèque élevée, le guide 14 de lumière peut être remplacé par un faisceau à fibres optiques et le détecteur 8 peut être retiré afin qu'il se trouve dans une région distante de l'atmosphère inflammable. REVENDICATIONS ]. Sonde destinée à la mesure de la vitesse de perte de matière d'un corps solide, caractérisée en ce qu'elle com- prend un dispositif de montage d'un échantillon (20) de matière radioactive au niveau d'une surface d'un corps dont la vitesse de perte de matière doit être contrôlée, un dispositif de po- sitionnement d'un détecteur (8) de rayonnement, le détecteur étant disposé afin qu'il reçoive le rayonnement ionisant pro- venant de l'échantillon, un dispositif formant une source de référence (16) d'un rayonnement ionisant d'intensité connue, et un dispositif d'exposition du détecteur de rayonnement alter- nativement au rayonnement ionisant provenant de l'échantillon (1) et provenant de la source de référence du rayonnement ioni- sant. 2. Sonde selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif destiné à exposer le détecteur (8) de rayonnement alternativement au rayonnement ionisant provenant de l'échantillon (1) et provenant de la source de référence (16) du rayonnement ionisant peut comporter un support (9) d'une petite quantité de radioactivité, et un dispositif destiné à déplacer le support entre une première position dans laquelle il est isolé par rapport au détecteur et une seconde position dans laquelle le rayonnement ionisant peut tomber sur le dé- tecteur. 3. Sonde selon la revendication 1, caractérisée en ce que la source de référence (16) a une position fixe, et elle comprend un obturateur (12) et un dispositif de déplacement de l'obturateur d'une première position dans laquelle le détecteur est protégé contre les rayonnements provenant de la source de référence (16) et une seconde position danslaquelle le détec- teur est exposé au rayonnement provenant de la source de réfé- rence. 4. Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le rayonnement ionisant est formé de rayons gamma, et le détecteur (8) est un détecteur à scintilla- tion. 5.Sonde selon l'une quelconque des revendications, caractérisée en ce qu'elle est destinée à la mesure de la vitesse de perte de matière d'un corps solide.