镱同位素质谱分析

在热表面电离型离子源中采用三种样品蒸发电离方式、对镱同位素质谱分析灵敏度进行了比较。选择了合适的带工作电流和测量方法,对天然镱和电磁法制备的浓缩镱同位素丰度进行了质谱分析。     

钨棒电极的Calutron源在分离铷时的表面电离现象

一、前言在电磁同位素分离器上分离同位素Rb时,可用两种离子源:Calutron源和表面电离源。这两种源的结构和机理虽然不同,但在分离Rb时的效果却相近。表1为用这两种离子源在分离Rb时的各项指标比较。     

表面电离离子源束引出特性

一、引言表面电离离子源在电磁同位素分离器、质谱计、离子发动机、溅射负离子源等装置中得到了广泛的应用。使用表面源(即表面电离离子源)时,总是遇到离子束的束型问题,即表面源的引出特性问题。表面源由于产生离子的机制不同于气体放电离子源,不存在等离子体“弯月面”。离子发射面是电离器表面,它是刚体,不随引出参数和引出束流的变化而变化。因此,用表面源研究透镜效应和束空间电荷的作用是十分有利的。但到目前为止,还未见到对表面源的引出特性作系统的研究。     

扩散型表面电离源及其在铀,钚和镎等元素质谱分析中的应用

一、引言在一般的单带表面电离源中,样品是从带表面直接蒸发和电离的,称为直接蒸发式表面电离源。这种离子源不但样品消耗快,而且电离效率也低。为了克服这些缺点,Myers和White提出把待分析样品夹馅在用高功函数、难熔金属做成的样品带和涂层薄膜之间,样品原子是以扩散方式渗透出涂层实现电离的。由于热扩散过程比直接蒸发缓慢,样品带也能在更高的温度下工作,样品原子与热表面接触的机会和时间也增加很多,既提高了电离效率,又减慢了样品消耗速度。     

用于溅射负离子源的透射表面电离器的研制

介绍了１种应用于表面电离型溅负离子源的球面形透射表面的电离器，并阐述了原理。这种电离器可使铯蒸气直接通过，避免了铯蒸气绕射造成电离表面铯原子通量低的缺点，增大了铯离子的产额也使离子源的流强较采用非透射型电离器时提高了５０－８７％。‘     

基于新型金属氘化物电极的真空弧离子源性能研究

采用金属氘化物电极的真空弧离子源,可产生强流氘离子束,在中子发生器、强流加速器等领域有着广泛的应用前景。本文针对一种新型金属氘化物材料(Zr_(0.45)Ti_(0.5)Cu_(0.05)D_x),研究了基于该材料制作的电极源片,及其表面状态和晶体结构,并通过磁质谱分析方法研究了采用该电极源片的真空弧离子源放电性能。研究结果表明:这种新型金属氘化物材料吸氘(金属氘原子比约1:(1.6～1.7))前后体涨约18%,表面无宏观裂纹;微观下存在微细裂纹,裂纹宽度均小于100 nm。离子源放电获得的氘离子成分比例较普通氘化钛电极情况稳定性高。另外,随着放电弧流的增加,氘离子比例有所下降,表明大放电弧流下,源片中低熔点的铜元素气化量增大,降低了氘原子的电离效率。本文研究为基于金属氘化物电极的真空弧离子源电极材料选择提供了一种新的选择。     

强流表面电离离子源

本文系统地描述了强流表面电离离子源的工作原理和结构。详细论述了研制该源的技术关键,主要有:电离器材料的选择与成型、电离器的加热问题、蒸汽的分配、流向与控制、非所需电离表面的冷却和离子光学等。该源自1972年研制成功以来,已经应用于大型180°电磁同位素分离器上,它适于分离硷金属和稀土元素的同位素。例如,分离铷元素,其最大引出总离子流达10mA,最大接收总离子流为66mA,平均接收离子流大于25mA。大量结果表明:该源具有强流、聚焦性能好,稳定可靠等优点,并可望推广应用于其它领域。最后,本文还讨论了该源中出现的一些有趣的实验现象,指出了进一步研究的问题。     

强流表面电离离子源

本文系统地描述了强流表面电离离子源的工作原理和结构。详细论述了研制该源的技术关键,主要有:电离器材料的选择与成型、电离器的加热问题、蒸气的分配、流向与控制、 非所需电离表面的冷却和离子光学等。该源自1972年研制成功以来,已经应用于大型180°电磁同位素分离器上,它适于分离硷金属和稀土元素的同位素。例如,分离铷元素,其最大引出总离子流达10mA,最大接收总离子流为66mA,平均接收离子流大于25mA。大量结果表明:该源具有强流、聚焦性能好,稳定可靠等优点,并可望推广应用于其它领域。最后,本文还讨论了该源中出现的一些有趣的实验现象,指出了进一步研究的问题。     

反应堆上产生强流放射性核束的模拟实验装置

正研制了一台反应堆上产生强流放射性核束的模拟实验装置。模拟装置示于图1,模拟装置真空室与反应堆中子管道尺寸一致。模拟装置由真空系统、真空室、加热系统、离子源、导向器、四极透镜、束测单元等元件组成。离子源阴极采用LaB6材料,由加热元件加热发射电子,电子在阴极和阳极之间加速获得能量后在阳极内与原子碰撞将原子电离。离子源位于20kV的电位上,离子通过引出电极引出加速获得20keV的能量。紧跟着离子源,布置了一套XY导向器,然后是两组四极     

860 A溅射负离子源电离器及电源的改进

本文采用直径为2.5 mm的不锈钢铠装热丝研制了透射型表面电离器,并对离子源电源进行了改进。用连续可调直流开关电源代替原装交流电源作为电离器电源,用置于地电位的0~-20 kV电源代替原悬浮于-20 kV引出电压上的10 kV浸没透镜电源。给出了改进后GIC4117 2×1.7 MV串列加速器前法拉第杯H^-流强随电离器加热电流的变化曲线。