永磁微波离子源

介绍了2.45 GHz袖珍永磁微波离子源的进展,源的外廓尺寸Φ100 mm×100 mm,重量小于5kg.它可工作于脉冲和连续两种放电模式.在微波功率500 W、引出电压45 kV及等离子体电极发射孔径为5 mm的条件下,对于脉冲模式,峰值流强为100mA,束流密度500mA/cm2;而对于连续模式,流强为60mA,束流密度300 mA/cm2.两种模式的质子比均可达到80%,归一化均方根发射度小于0.1 πmm·mrad.     

强流脉冲离子束发射度的测量

介绍了一台基于多缝单丝法的强流离子束发射度仪,讨论了发射度仪硬件的系统构成和设计要点,并对测量计算软件进行了介绍.利用该发射度仪对北京大学重离子物理研究所电子回旋共振(Electron cyclotronresonance,ECR)离子源引出的强流脉冲质子束的发射度进行了测量,并对测量数据进行了分析.     

永磁强流ECR离子源

文章介绍一台2.45 GHz永磁强流ECR离子源,其直径为10 cm,长10 cm,重量不足5 kg,可工作在直流模式和脉冲模式.脉冲模式引出的氢离子束峰值流强大于100 mA,束流密度达到500 mA/cm2;直流模式引出束流达到60 mA,束流密度为300 mA/cm2.两种模式的质子比均达到80%.     

电子回旋共振离子源永磁体的优化设计

对永磁电子回旋共振(Electron cyclotron resonance,ECR)离子源磁场运用Poisson程序进行了模拟计算,将模拟计算结果和测量结果进行了比较.依据计算结果,设计加工了NdFeB(钕铁硼)永磁体,得到了比较好的磁场场形,并在ECR离子源调试中获得了较强的束流.     

双元素离子注入机及其在航空发动机主轴轴承上的应用

为了延长航空发动机主轴轴承的使用寿命,在自制的双元素离子注入机上对GCr15和M50两种轴承钢材料的试样、轴承试验件和正式轴承零件进行了双元素离子注入,注入能量为100 keV.经检测,GCr15和M50两种材料经N、Ti两种元素注入后,摩擦系数和耐磨损、耐腐蚀、抗疲劳等性能都得到了显著提高.轴承的内外套圈、滚柱和钢球注入的均匀性都达到了87%以上.     

离子束辅助沉积TiCN多层膜的研究

利用离子束辅助沉积设备，通过特殊的工艺在45号钢和硅片上生长出具有不同结构的复合多层TiCN膜。通过冷场发射扫描电镜，观察到膜层呈多层晶态和非晶态的复合结构；检测到划痕仪划过的划痕十分平滑，显示出晶态和非晶态膜层与基底具有良好的结合力；用显微硬度计检测膜层的表面硬度，发现不同结构和不同成份的组合对硬度影响很大；在摩擦磨损试验机上进行干摩擦试验，结果表明膜层具有较低的摩擦系数。