“核仪器”和“核技术应用”行业概况和发展趋势
思瀚产业研究院 中核核仪    2024-05-15

（1）行业概况

核仪器是利用射线的某些特征进行射线种类及相关物理测量的设备，涉及核物理、电子学、工程学、计算机科学和概率统计等多个学科的应用。

按照探测方法不同及使用的辐射传感器不同，公司核辐射探测器可以分为气体电离探测器（GM 管、电离室、正比计数管）、闪烁探测器和半导体探测器三大类，分别适用于不同的辐射监测要求。

除应用于核电站等核设施外，核仪器还普遍应用于非动力核技术应用行业。非动力核技术应用，又称同位素与辐射技术应用，通过放射性同位素发出的γ射线、加速器产生的电子束或 X 射线等电离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，用于工业测量（测料位、测厚度、称重、测成分等），医学（诊断和治疗），农业及食品卫生（育种、保鲜、食品中放射性含量监测等），地球科学（地质勘探、地质年代测定）、公共安全及环境保护（安检、集装箱检测、建筑材料放射性含量检测）和科学研究（各种核物理实验等），应用范围非常广泛。

（2）行业发展趋势

1）探测技术进一步发展

得益于核辐射探测器材料、制备工艺技术、微电子学器件技术以及信息处理技术等方面的突破，探测技术也在进一步发展。在气体电离探测器领域，球形电离室、重离子电离室等新型电离室探测器研制成功；在闪烁体探测器领域，为配合高能物理和 X、γ射线成像方面的应用，在原来的 NaI（Tl）、CsI（Tl）等基础上又研制了氯化镧（LaCl3）、溴化镧（LaBr3）等新的闪烁体。

在半导体探测器领域，切割型高纯锗探测器的进展显著，可以应用于γ径迹谱仪、辐射源成像、天体物理和核医学、低本底计数装置、核爆炸监测系统等领域。此外，钙钛矿材料由于 X 射线衰减序数高、载流子扩散距离长、辐照稳定等优势，近年来已成为直接型 X 射线探测器的明星材料，可高效应用于医学和安检成像领域。

2）核电站等核设施用户体验持续加强

目前，核电站等核设施辐射监测技术已向充分体现“用户化”概念的数字化、模块化、一体化、智能化的方向发展，不断提升用户使用体验。例如通过各种设计及工艺改进，将多个辐射探测装置集成在“一体化”机架中，提高使用效率；通过多种方式对工作性能进行检查，实现辐射监测设备智能化等。

3）与新技术进一步融合

随着人工智能、5G、机器人和无人机等技术的发展，辐射监测的方式也呈多样化态势。例如国际原子能机构（IAEA）与日本福岛县于 2012 年已就用于放射性监测的无人飞行器的开发和应用进行合作。未来，将有更多辐射监测的新手段、新方法不断涌现。