USY沸石中的正电子漂没

用正电子湮没方法研究了Ｙ型沸石脱铝（高温水热处理）前后孔结构的变化，测量了在不同空气压强中的正电子寿命谱。在真空中得到脱铝前ＮａＹ沸石有４个寿命分量，脱铝后 石有５个寿命分量，实验结果表明，经离子交换及高温水热处理后沸石中产生了“二次孔”，并且随着吸附空气的增加，ＵＳＹ沸石的τ５、Ｉ５明显减小。     

用正电子研究水热处理对稀土Y型沸石结构的影响

本文用正电子湮没谱学研究了水热处理温度等对稀土Y型沸石(REY)结构的影响。测量了REY沸石分子筛先经150℃预脱水、再经不同温度(300—800℃)下水热处理1h后的正电子寿命谱，所有谱中都出现了5个寿命分量，其第5寿命值及其相对强度与生成二次孔的大小和数量相关。实验表明在一定温度范围内REY经水热处理后都能产生二次孔，其中水热处理温度为500℃，处理时间为1h，所产生的二次孔不仅数量多而且孔径大。并讨论了不经预脱水处理的水热处理对阳REY结构的影响。     

正电子湮没技术与沸石分子筛

测量了３Ａ型及１３Ｘ型沸石分子筛在不同压强空气中的正电子寿命谱，并测量了１０Ｘ型分子筛在不同温度下焙烧后的寿命谱。测量表明：分子筛所吸附的气体对在其体内湮没的正电子有显著的影响．同时，沸石笼内水的存在也对其湮没参数有影响。研究表明，随着水的逐步脱除；笼内自由体积逐步增大；当脱水至一定程度后．笼内开始出现活性中心－质子酸。     

纯铝中氢致缺陷的正电子湮没和透射电镜研究

用正电子湮没技术和透射电镜研究了退火和变形纯铝中的氢致缺陷。光学显微镜和透射电镜观察结果表明充氢可以在退火铝中引入气泡、位错等．纯度较低的样品比较容易形成氢致缺陷．说明铝中杂质是氢致缺陷的成核中心。正电子湮没结果表明．随着充氮量的增加．退火铝的平均正电子寿命无显著变化．变形铝的平均正电子湮没寿命有所缩短：这一结果从实验上证实了充入铝中的氢以质子形式填充于缺陷中。屏蔽了缺陷对正电子的吸引或使缺陷内的正电子寿命下降．从而降低了正电子寿命方法对缺陷的敏感性．     

正电子寿命差分分布的实验测定与模拟计算

在通常的正电子寿命测量中,由于分辨函数不能完全确定和正电子在样品外的湮没所引进的虚假分量造成了较大的系统误差。因此,Aldi等提出了差分方法,即直接比较两个有微小变化的寿命谱,从而估计正电子平均寿命之差,但在实际测量中,存在着困难。本文在这个基础上,以测量非晶态材料(Fe_(67)Co_(18)Si_1B_(14))退火后正电子寿命的变化为例,较详细地描述了作者所用的差分方法测量过程,并讨论了差分方法的基础和确定发生了变化因素的困难,提出模拟计算的方法,得到如下结论:     

纳米氢氧化镁/氧化镁相转变的正电子湮没研究

用添加聚乙二醇(Polyethylene Glycol,PEG)表面活性剂的直接沉淀法合成氢氧化镁纳米粉末,将其在不同温度下煅烧得到的纳米氢氧化镁和纳米氧化镁,采用正电子湮没寿命谱(Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy,PALS)、X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)、热重分析(Thermal Gravimetric Analysis,TGA)、场发射扫描电子显微镜(Field Emission Scanning Electron Microscope,FESEM)和氮气吸附脱附实验(N2adsorption-desorption)等方法研究了纳米氢氧化镁转变为氧化镁过程中的微观变化机制。研究结果表明:实验制得的纳米氢氧化镁为厚度15 nm左右的片状形貌,在300oC左右热分解为直径30 nm左右的纳米球状氧化镁,颗粒大小均匀,分散性较好。正电子寿命测量发现两个长寿命分量τ3、τ4分别反映样品内部微孔和介孔的信息,在250~300oC的相转变温度区间,I4显著升高,同时I3却迅速减小,说明纳米氢氧化镁转变氧化镁时介孔数量突然增大,而微孔的数量迅速减少。由改进的Tao-Eldrup模型计算得到的孔径尺寸与氮气吸附脱附实验测量孔径分布的最可几孔径(2~4 nm)基本吻合,有理由推测在片状氢氧化镁转变球状的氧化镁时因晶粒长大、重组导致大量微孔发生迁移聚集成了较大的介孔;另一方面,水分子的脱离促进了晶粒内空位团和微孔不断产生、迁移和聚集。     

中子辐照硅的正电子湮没研究

采用正电子湮没方法研究了１．４５×１０＾２０ｎ／ｃｍ＾２和３．１０×１０＾１７ｎ／ｃｍ＾２快中子辐照高纯单晶硅的辐射损伤及其退火效应。在３４３－１０７３Ｋ温度范围内测量了正电子湮没寿命随退火温度的变化。实验观察到氧－空位对和在高中子剂量辐照的Ｓｉ中发现的双空位复合成四空位。正电子湮没短寿命成分τ１是晶格正电子寿命和氧－空位对捕获的正电子寿命的加权平均值，而长寿命成分τ２是双空位或四空位捕获的正电子     

空位型缺陷对正电子的局域及其与缺陷宽度的依赖特性

晶体中空位型缺陷提供了一个正电子捕获势阱,我们以铝为例,计算和讨论了几种不同形式的二维柱对称势阱对基态正电子的局域、湮没及其与缺陷宽度的依赖特性,得到的结论是:1)对取值有界的缺陷势阱,随缺陷宽度变化总存在使得正电子波函数局域在缺陷中心最强的尺寸R_l;2)正电子湮没寿命随缺陷宽度变化的曲线在大于R_l以后才开始明显出现饱和效应;3)中空类型缺陷当其宽度大于一定尺寸R_s以后出现表面效应,R_s远大于R_l;4)存在着下列不等式:R_(s晶界)相似文献   

高能氩离子辐照SiO_2玻璃的正电子寿命谱学研究

用 1.15GeV的氩离子在室温下对二氧化硅玻璃样品进行了辐照 ,并通过正电子寿命测量技术研究了辐照后材料微观结构的变化。结果表明 ,在未辐照二氧化硅玻璃中有近 81%的正电子是以正电子素的形式湮灭的 ;根据o -Ps的撞击湮灭寿命确定出未辐照样品的自由体积分布在0 .0 2— 0 .13nm3的区域里 ,平均自由体积半径约为 2 .5nm。辐照后材料的自由体积分布函数变窄 ,峰位下移 ,显示样品经辐照后有密度增大的现象。随着剂量的增大 ,第二正电子寿命成分的强度逐渐增加 ,而相应于o -Ps的寿命成分的强度逐渐减小 ,这被认为是由于辐照产生的电离电子在自由体积中漫游 ,使正电子与这些漫游电子发生湮灭的几率增大 ,从而减小了正电子素的形成几率。     

变形铝正电子湮没实验结果的一个简单理论解释

Arponen等曾计算了铝中刃位错的正电子湮没效应,在理论上解释了Hautojarvi的变形铝正电子湮没实验,我们采用他们的理论方法,但简化了他们的位错模型,用空心柱孔模型计算了变形铝的正电子湮没效应,得到了与Arponen等结果一致、与Hautojarvi实验符合的结果,角关联曲线亦有所改善。计算结果表明:1)在凝胶模型的意义下,若晶体中存在半径为0.93A的空心柱孔,就将给出与Hautojarvi实验符合的结果;2)Arponen等的模型中的位错弹性理论部分对角关联曲线的计算意义不大。我们看到,一方面位错中心对正电子的捕获可能是较强的,因而对总的湮没效应贡献很大;另一方面也存在着变形铝正电子湮没效应是由一系列微空位所贡献的可能性。     

Investigation on the porosity of zeolite NU-88 by means of positron annihilation lifetime spectroscopy

Seven well characterized zeolites were investigated by positron annihilation lifetime spectroscopy. The lifetime spectra were analysed in four discrete components. The third one was associated with ortho-positronium annihilation in the channels, framed in terms of infinite cylinders. Differences between the radii determined from the positron annihilation technique and X-ray diffraction data were found and explained in terms of the physical structure of the channel. An analogous study on a high-silica NU-88 zeolite gave a value of 0.33 nm for the corresponding radius, in agreement with Ar and N₂ adsorption data as well as with the catalytic behaviour of this zeolite in several acid catalyzed reactions. The longest lifetime component in NU-88 reveals the existence of mesopores, with average radius of about 1.8 nm, which could explain the importance of hydrogen transfer reactions in this zeolite.     

高温超导外延薄膜YBα_2Cu_3O_(7-x)中空位型缺陷的低能正电子寿命研究

利用脉冲低能正电子束系统测量了脉冲激光沉积法、磁控溅射法和多源共蒸法制备的高温超导外延薄膜ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ的低能正电子寿命谱。结果表明。除块材中普遍存在的正电子浅捕获中心外，还大量含有块材中缺乏的正电子探捕获中心，并且其尺度随温度的降低而长大。脉冲激光沉积法制备高温超导外延薄膜ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ的正电子寿命和沉积条件（衬底温度及空气分压）的关系研究表明，这种深捕获缺陷的种类与沉积条件无关，而缺陷浓度随衬底温度的降低及空气分压增高而增加     

CuO/ZnO甲醇合成催化剂的正电子湮没谱学研究

发展了用正电子湮没寿命参数测定用共沉淀方法制备的金属氧化物系固溶度的新方法。测量了一系列用共沉淀方法制备的不同CuO at％含量的CuO/ZnO甲醇合成催化剂粉末(压制成片)还原前后的正电子寿命谱。分析该种催化剂的固溶特性及其与正电子寿命参数的关系,得出还原后样品的固溶度为12CuOat％.支持了CuO/ZnO甲醇合成催化剂以Cu~+离子为活性中心的观点。     

用正电子湮没技术研究新锆合金包壳的离子辐照效应

国产Zr-Sn-Nb系新锆合金SZA-4和SZA-6是CAP1400大型先进压水堆包壳材料的主要候选材料,对其辐照性能的研究可为制备工艺改进提供科学依据。在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器辐照终端,在300 ℃温度下,用100 MeV的Fe束流对两种新锆合金包壳管材进行5 dpa剂量辐照。辐照前后的正电子湮没寿命测量表明：两种样品辐照前湮没寿命为Zr中单空位寿命,表明管材制备过程中最后的退火温度和时间尚未完全消除加工引入的缺陷;两种样品辐照后的正电子湮没寿命减小,分析表明这是由于辐照导致Fe在锆合金中重新分布,主要分布在bcc结构的β-Nb沉淀相颗粒与hcp结构的α-Zr基体之间具有开空间的相界,正电子被相界捕获,与周围Fe原子电子湮没,造成湮没寿命减小。     

Positron lifetime calculations of defects in fusion irradiated beryllium

Numerical quantum-mechanical positron lifetime calculations were performed for mono-vacancies, di-vacancies, tri-vacancies and small nano-voids containing helium and hydrogen in neutron irradiated beryllium. Helium and hydrogen atoms in the sample after the irradiation are considered as atoms forming interstitial O-type loops. Spherical clusters of vacancies are included in the calculations as a reference. It was found that the presence of He and H atoms significantly changes the positron lifetime in irradiated beryllium. A correlation between the positron lifetime and mutual position of vacancies in nano-voids and interstitial loops was established.     

掺杂BaTiO3系PTC材料的正电子湮没研究

采用正电子湮没寿命谱学的方法研究了ＢＳＴｉＯ３系ＰＴＣ材料中掺Ｎｂ５＋、Ｙ３＋及不同掺杂量所引起的缺陷变化，并讨论了不同掺杂对ＰＴＣ效应的影响。     

Positorn annihilation study on point defects in lead tungstate

A study on point defects in leas tungstate(PbWO4) by using positron annihilation lifetime method is presented,The measurement was carried out for the cases of untreated,vacuum-annealed,oxygen-annealed and La-doped PbWO4 crystals,It was found that the components T2,which reflect the positron annihilation in point defects ,are different from each other for each case,Some tentative models for the defects are dicussed.     

Irradiation effects on thermal diffusivity and positron annihilation lifetime in ceramics induced by neutron and 30 MeV electron

Measurements of thermal diffusivity and positron annihilation lifetime were performed on neutron- and 30 MeV electron-irradiated ceramics. Thermal diffusivity of heavily neutron-irradiated ceramics decreased to a very low level and the difference between specimens was small. Positron annihilation lifetime of these specimens also showed a distinct change; however, the difference between specimens was also small. Accordingly, in this study, electron irradiation was performed to 0.01–0.02 dpa via the 30 MeV KURRI-Linac. The electron-irradiated specimens also showed obvious degradation in thermal diffusivity and an increment in positron annihilation lifetime, and it was clarified that positron annihilation lifetime showed some correlation with thermal diffusivity.