具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1示出了根据本发明的一种辐照实验装置的实现形式，其中包括：

辐照盒2，其上设置有相配合的电子束发生设备1，在这种结构中，电子束发生设备用于产生相应的电子束，对辐照盒内的待测样品进行辐照固化或改性，而辐照盒用于将待测样品与外部环境进行隔绝，防止电子束产生的X 射线外泄；

用于向辐照盒内提供氮气的供气机构3，其被配置为氮气瓶或其它可以直接制造氮气的装置，用于向辐照盒提供保护用的氮气；

用于将辐照盒进行抽真空的真空泵4，其用于将辐照盒内进行抽真空，其作用在于减小辐照盒内的氧气含量，使得其在向辐照盒内输入氮气时，可以快速使其内的氮气含量达到预定值或是氧气含量低于预定值，节约氮气，控制成本，更进一步，在使用中对于材料辐照改性、消毒灭菌一类的无需氮气或其他惰性气体保护的样品实验，如在空气中直接辐照，会产生臭氧，对环境和操作人员有害，采用抽真空后，不充入氮气的辐照方式，则不会产生臭氧，也不消耗氮气，实用性更好；

其中，所述供气机构与辐照盒连通的第一管路9a上设置有第一阀门8；

所述真空泵与辐照盒连通的第二管路9b上设置有第二阀门7，通过在第一管路、第二管路上设置相配合的第一阀门、第二阀门，对其不同工序下供气机构和真空泵与辐照盒的连通状态进行控制，在这种方案中，通过对辐照盒进行结构设计，使得其相对于现有技术而言，其在使用过程中，通过在进行辐照以及充入氮气之前，先对辐照盒内抽真空操作，使得其内的氧气快速减少，使得氮气在充入辐照盒内时，内部氮气浓度快速达到预设值，故而使辐照盒内达到预定氮气浓度的时间可以显著减少，比如：涂层的辐射固化，可以大幅度减少氮气的消耗量，实验成本低，实验的耗时短，效率高，更进一步地可以根据需要通过第一阀门的工作状态控制，使得辐照只在真空环境下进行，其原因在于真空环境下的辐射固化实验，快速，低成本。开发高分子材料辐照改性实验时，由于无需氮气保护，可以在空气中辐照，但是要产生臭氧，采用本技术，抽真空后，进行辐照实验，无臭氧排放，不对环境和人员造成伤害。

如图1，在另一种实施例中，所述辐照盒上通过相配合第三管路9c设置有对其内含氧量进行检测的第一氧含量检测仪6或对其内氮气含量进行检测的第一测氮仪，其作用在于通过对辐照盒内的氧含量或氮气含量(浓度)进行检测，以适应不同辐射固化实验中对不同氧含量或氮浓度环境的需要；

其中，所述第三管路上还设置有辅助氮气在第三管路内进行循环的气体循环泵5，在这种方案中，通过第三管路的配置，在气体循环泵的推动下，将辐照盒内的气体向第一氧含量检测仪或第一测氮仪流动，对辐照盒内的氧含量或氮气含量进行检测，进而可以实时监测辐照盒内氧气含量或氮气含量，而通过在第三管路9c的设置，使得抽出的气体以返回至辐照盒内形成循环，而在这个检测过程中，采用的是气体循环检测，整个过程无气体损耗。

其中，所述第三管路上设置有相配合的第一氧含量检测仪或第一测氮仪 6，可以换成其他特定气体含量检测仪，其用于实现在特殊气体环境下的辐照实验，其辐照盒内的气体组分比例可以设定，只需要配套相应的特定气体检测仪，进而具有更好的适应性；

其中，所述第一氧含量检测仪或第一测氮仪，首选方案是放置在射线铅屏蔽盒外部，通过第三管路进入射线屏蔽铅盒12与工作盒连通，避免X射线对第一氧含量检测仪或第一测氮仪造成辐照损伤。

如图2，在另一种实施例中，氮气进口在辐照区附近，紧靠引出窗，可在不预抽真空的条件下，外部高纯氮气进入后，直接先将辐照区内的氧气排挤出去，在辐照区局部形成高纯氮气环境，实现达到高纯氮气浓度的时间短，耗量少的目标；

所述辐照盒上设置有与外界连通的第四管路9d；

其中，所述第四管路上设置有相配合的第二氧含量检测仪或第二测氮仪 10，可以换成其他特定气体含量检测仪，其用于实现在特殊气体环境下的辐照实验，其辐照盒内的气体组分比例可以设定，只需要配套相应的气体检测仪，进而具有更好的适应性；

所述第四管路上的排气口上设置有相配合的风扇，其用于在排气口处对内部气体检测后的气体直排进行辅助；

所述第四管路上还设置有与第二氧含量检测仪或第二测氮仪相配合的第三阀门11，在这种结构中，通过不同阀门与第二氧含量检测仪或第二测氮仪的配合，可以在工作以及使用过程中，通过各阀门的状态切换，可以精确控制气体的成分及含量，有利于精确开发配方及今后工业化辐照工艺条件，同时通过另外设置的第四管路，配合第三阀门11，其用于做氮气检测的溢出量可控性好，其流量可以控制在小于1L/min。

其中，所述第二氧含量检测仪或第二测氮仪、风扇，首选方案是放置在射线铅屏蔽盒外部，通过第四管路进入射线屏蔽铅盒12与工作盒连通，避免 X射线对第二氧含量检测仪或第二测氮仪造成辐照损伤。

在另一种实施例中，所述第二管路或辐照盒的一侧还设置有对辐照盒内真空度进行检测的测量仪(未示出)，在这种方案中，通过测量仪的设置，可以适用于不同的操作实验场景中，以适应于不同的应用环境，具有更好的适应性，可操作性。

首选方案是将真空测量仪放置在射线铅屏蔽盒外部，通过管道与工作盒连通，避免X射线对真空测量仪造成辐照损伤。

如图3-5，所述辐照盒被配置为包括：

射线屏蔽铅盒12，其用于对内部工作盒形成射线屏蔽，对电子束发生设备产生的X射线进行屏蔽，使得内部的X射线不会泄露到射线屏蔽铅盒以外的空间，其内部无迷宫结构，体积小，适合实验室实用；

设置于射线屏蔽铅盒内，且位于电子束发生设备下方的扁平状工作盒13，通过对现有的工作盒进行结构限定，设置为扁平结构，可以容纳大尺寸规格的薄样品，同时通过扁平结构的设计使得其高度很低，整体内部体积容量小，消耗的氮气少，达到氮气浓度要求的时间短，效率高，成本低，也可以应用于在真空环境下辐照时，减少抽真空的时间，提高其工作效率；

其中，在射线屏蔽铅盒与工作盒的同侧，分别设置有相配合的铅屏蔽门 14、密封门15进而构成实验品出入的进出料口16；

且所述铅屏蔽门的面积被配置为大于密封门的面积，且在关闭后空间上铅屏蔽门对密封门在空间上进行全覆盖，在这种结构下，通过两层门的设置分别形成辐照工作区，以及屏蔽区，通过两层门的设置，使得其具有同侧的样品进出口，结构结单，设备的空间占有率可以显著得到控制，同时通过对外部屏蔽门的结构限定以及面积确定，使得在空间上外部的屏蔽门能完全对密封门进行阻挡式封闭，以将射线进行完全屏蔽，防止其在工作中泄露对环境造成的影响，将这种方案应用至氮气环境，如图1-2氮气进口根据需要设置在辐照区附近，紧靠引出窗，外部高纯氮气进入后，直接先将辐照区内的氧气排挤出去，在辐照区局部形成高纯氮气环境，实现达到高纯氮气浓度的时间短，耗量少的目标。

如图3、5，在另一种实例中，所述工作盒内设置有对待测样品18进行输送的电动小车19，其用于通过电动小车的作用，将样品输送至辐照区进行辐照，并在辐照后将样品输出至进出料口，电动小车通过步进式电机和丝杆给予小车行进的动力，使得其在行进过程中的速率和位置可控性好，可以根据需要对其运行速率进行精确调节或控制；

其中，所述工作盒底部设置有与小车相配合的轨道20，其用于对小车的运行轨迹进行限定，使得每次样品运行中都能与电子束的辐照区空间上对应性好，保证辐照效果。

如图4，在另一种实例中，所述工作盒上设置有与密封门相配合的密封圈21，其用于对密封门与工作盒配合的间隙进行密封，防止工作盒内部和外部的气体交换。

如图4-5在另一种实例中，所述电动小车被配置为包括车体22，以及设置在其上的托盘23，通过托盘用于对样品进行托载，保证样品与车体的配合度，而为了保证其产品的结构稳定性，托盘的材质根据需要设置成不锈钢防锈材质；

其中，所述托盘背面设置有至少一个磁铁或不锈钢背板(未示出)，以及与背板相配合的磁性压块(未示出)，在这种结构下托盘分为无磁性托盘和磁性托盘两种，并可根据实验样品基板材质选择其中一种。

无磁性托盘，其特征在于所述无磁性托盘背部有一个可被磁铁吸附的不锈钢背板，上设置至少一个磁铁做成的压块(未示出)，用于固定非铁材质的实验样品。

磁性托盘，其特征在于所述磁性托盘背部至少有一个磁铁(未示出)，用于固定可被磁铁吸附的实验样品。

在这种方案下，用磁铁的吸附力固定实验样品，防止其在工作盒抽真空时或充入氮气时，样品位置发生变化，影响样品辐照效果。

在另一种实例中，所述密封门与工作盒采用枢接或转轴连接；

其中，所述密封门可以被配置为与相配合的转轴连接，进而在部分车体移出时密封门外翻打开，方便装取实验样品；而在车体向内移动时，密封门内翻闭合，完成密封。

所述密封门也可以被配置为与相配合的电机传动连接，进而在外翻打开时，对车体一侧进行支撑定位，在这种结构下，通过转轴或枢接的设计，使得密封门可以向外翻转，并在翻转后对小车进行支撑，同时通过电机的配合完成翻转，同时在翻转结束后对密封门的位置进行限定，保证结构的稳定性。

在另一种实例中，所述铅屏蔽门被配置为与射线屏蔽铅盒外侧壁呈滑动设置，在这种结构下，通过将铅屏蔽门设置成向上滑动打开的模式，保证其覆盖遮挡效果，同时也可以根据需要设置相配合的电机对其滑动方式进行控制，保证其开启和关闭的自动性。

一种辐照实验装置的应用方法，包括：

将待辐照样品放入辐照盒中，关闭辐照盒上的样品进出料口；

将第一阀门设置为关闭状态，打开第二阀门，启动真空泵对辐照盒进行抽真空；

采用测量仪对辐照盒内真空度进行检测，以在真空度达到预定要求时，关闭第二阀门，在开发高分子材料辐照改性实验时，由于无需氮气保护，可以在空气中辐照，但是要产生臭氧，而应用本方案的技术在抽真空后进行辐照实验，不充入氮气的辐照方式，不会有臭氧排放，不消耗氮气，不对环境和人员造成伤害采用在真空环境下，可直接对样品进行辐射固化实验，具有快速，低成本的效果。

在另一种实施例中，在第二阀门关闭后，打开第一阀门，向辐照盒内部充入高纯氮气至预设值时，关闭第一阀门，然后启动电子束设备，对样品进行电子束辐射固化；

辐照完毕后，打开辐照盒的样品进出料口，取出样品，完成对样品的电子束辐射固化过程，在这种方案中，通过对于需要氮气保护的样品辐照实验，比如：涂层的辐射固化，可以大幅度减少氮气的消耗量，实验成本低，实验的耗时短，效率高。

如图1，在另一种实施例中，在向辐照盒内通入氮气时，气体循环泵驱动辐照盒中的气体，沿第三管路进行循环，流经第一氧含量检测仪或第一测氮仪时，完成辐照盒内气体含氧量或含氮量的测量，以在氧含量低于预设值或含氮量高于预设值时关闭第一阀门，采用这种方案进行循环检测，可以在辐照过程中根据需要实时检测氮气含量，进而保证其工作环境的稳定性，也可以根据检测情况实时补充氮气，保证其辐照效果，在检测过程中使用氮气的循环检测，整个过程无氮气消耗，成本可控。

如图2，在另一种实施例中，在向辐照盒内通入氮气时打开第三阀门，以通过流经第四管路上的第二氧含量检测仪或第二测氮仪对辐照室内的气体含量进行检测，以在氧含量低于预设值或含氮量高于预设值时关闭第一阀门，在这种方案中，通过第二氧含量检测仪，应用于排放式检测方式中，可以通过第三阀门的配合，实现小流量的氮气溢出检测，其溢出量<1L/min，可控性好。

在另一种实施例中，辐照盒内的真空度通过相配合的测量仪进行检测，其实际在应用中，可以通过测量仪的作用对于辐照盒内的真空压力进行检测，以根据需要适应于在具体的工作场合或工作方式下，以在具体实施的不同工作方式下，对于氮气用量与用时之间进行取舍。

如图6-10，在另一种实施例中，本发明装置的工作流程包括：

先将铅屏蔽门进行滑动开启，然后通过电机控制密封门处于打开状态，使得进出料口与外界连通；

通过步机电机控制小车向外运行，使得车体的部分伸出设备外壳(即屏蔽室)，以配合将样品放置在托盘上，并根据样品的材质选择是否通过磁铁压块将样品与托盘进行固定；

通过步机电机将小车的位置运行至工作盒远离进出料口的一侧，同时对密封门、屏蔽门分别进行关闭；

在双层门体都处于关闭状态时，电子束发生装置处于工作态(根据需要也可以在切换电子束工作态时，将工作盒内部进行抽真空和/或充氮气，并达到预定的真空状态或达到预定的氮气含量)，控制车体向进出料口运行，并对其运行速率进行调节，以保证其在通过辐照区时，能有效的完成辐照；

在小车运行至进出料口时，切换电子束发生装置处于非工作态；

依次打开铅屏蔽门、密封门，使进出料口与外界连通；

通过步进电机控制小车向外运行，使得托盘部件伸出壳体，完成对辐照后样品的取出。

如图1，辐照实验装置包括：电子束设备1，辐照盒2，氮气源3，真空泵4，气体循环泵5，含量检测仪6或测氮仪，真空阀门(第二阀门)7，氮气阀门(第一阀门)8，气体管道(第一管路9a、第二管路9b、第三管路9c)，在具体实施过程中，本发明可通过与测量仪、各检测仪、各阀门、供气机构、真空泵、气体循环泵通信连接的控制设备，根据测量仪、检测仪检测到实时数据，对各阀门、供气机构、真空泵、气体循环泵的工作状态进行控制式切换，通过软件的控制，实现自动化控制，也可以根据需要通过人工观察检测仪器的数据，再采用手动的方式对各部件的工作方式进行控制。

所述辐照盒设计成其气体密封结构，样品进出口配置成真空密封结构门。

所述氮气源，通过气体管道9a，向辐照盒提供高纯度氮气；

所述真空泵，通过气体管道9b，对辐照盒内部抽真空，排除辐照盒、真空管道和气体管道内的气体；

所述气体循环泵，通过气体管道驱动辐照盒内部监测点部位的气体，沿着气体管道9c，流经氧气含量检测仪，再重新回到工作盒内部。气体进口(取样口)在电子束设备的引出窗附近，直接实时反映辐照区的气体含量。

所述氧含量检测仪，检测流经其内部的气体中氧气的含量。(也可以是氮气纯度检测仪，即测氮仪)

所述氮气阀门，配置在辐照盒与氮气源之间，通过气体管道9a与辐照盒及氮气源联通。

所述真空阀门，配置在辐照盒与真空泵之间，通过气体管道9b与辐照盒及真空泵联通。

二、工作原理：

将待辐照样品放入辐照盒2中，关闭辐照盒2上的进出料口，氮气阀门 8处于关闭状态，打开真空阀门7，启动真空泵4，通过气体管道9b对辐照盒2抽真空，排除其内部空气，达到预设真空度时，关闭真空阀门7，开启氮气阀门8，通过气体管道9a向辐照盒2内部充入高纯氮气，至预设压力。此时，气体循环泵5驱动辐照盒中的气体，沿气体管道9c循环，流经氧含量检测仪6或测氮仪时，完成对辐照盒内气体含量测量，含氧量低于预设值或氮浓度高于预设值时，关闭氮气阀门，然后启动电子束设备1，开始对样品进行电子束辐射固化，辐照完毕后，打开辐照盒样品进出料口，取出样品，完成样品电子束辐射固化过程。

如图1的装置配置，其用于氮气循环检测方式，其整个过程中几乎无氮气消耗。

如图2的装置配置，其用于排放式检测方式，采用小流量的方式实现氮气溢出检测，其检测过程中氮气的溢出量<1L/min，其相对于图1而言增加了一点氮气耗量，减少了一个气泵，增加了一个阀门。

实施例1，一次性地将辐照盒内的真空抽到小于50Pa，然后充入氮气，使得辐照盒内的氧含量小于100ppm，在这种方式下的氮气耗量最小，抽真空时间约为60s。

实施例2，先将辐照盒内的抽真空至2000Pa，充入氮气至一个大气压，然后再抽真空至2000Pa，再充入氮气至一个大气压，使得辐照盒内的氧含量小于100ppm。此方法，缩短氧含量达标的时间约10s，增加一倍的氮气耗量。

实施例3，只对辐照盒内进行抽真空操作，在真空环境下，直接对样品进行电子束辐射固化实验，不会产生臭氧等有害气体，也不消耗其他气体，只需要抽真空的时间，无需充气时间，因此可以快速进行样品辐照效应研究，成本低，效率高。

实施例4，不同环境气氛条件下，开展电子束辐照样品的研究，先将辐照盒内进行抽真空操作，真空度达到预设值后，充入预先设定的不同气体含量的混合气体，然后，进行电子束辐照实验。

以上方案只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本发明时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。