同位素208Pb靶的制备

介绍了一种弧形靶框夹芯^208pb靶的制备工艺,包括核靶的制备装置和制备方法、核靶厚度和均匀性的控制和测量方法,并对结果进行了讨论.制备采用旋转蒸镀法,该法可以大大提高材料的利用率.所制靶的结构为30μg/cm^2 C＋361 μg/cm^2 ^208pb＋15 μg/cm^2 C,同一次所制的靶平均厚度为361μg/cm^2,不均匀性小于9.8%.其性能能够很好地满足超重核实验研究的要求.     

同位素208Pb靶的制备

介绍了一种弧形靶框夹芯208pb靶的制备工艺,包括核靶的制备装置和制备方法、核靶厚度和均匀性的控制和测量方法,并对结果进行了讨论.制备采用旋转蒸镀法,该法可以大大提高材料的利用率.所制靶的结构为30μg/cm2 C+361 μg/cm2 208pb+15 μg/cm2 C,同一次所制的靶平均厚度为361μg/cm2,不均匀性小于9.8%.其性能能够很好地满足超重核实验研究的要求.     

无衬底易碎金属Y靶的制备

为了~(89)Y(α,2n)~(91)Nb核反应研究,我们采用10μm厚的铝箔作脱膜质,以浓的NaOH水溶液作腐蚀剂,用真空蒸发的方法成功地制备了较大面积的(φ17mm)、厚度在1mg/cm~2左右的无衬底Y靶。 将清洁处理好的10μm厚的铝箔置于如图1所示的真空室支架上。铝箔要放平,并在它的边上用铜块压住,以防受热起皱。蒸发器用0.08mm厚的钽片制成,其形状如图2所示(80×7×0.08mm)。支架上的铝箔到钽坩埚的距离为7cm。为了使制成的靶子更加均匀起见,我们采用了两只钽坩埚的平行装法。每只钽坩埚的装钇量为0.18g。     

壁厚1μm以下薄壁空心玻璃微球制备工艺研究

叙述了采用液滴法制备壁厚1μm以下薄壁空心玻璃微球生产工艺。系统地研究了玻璃溶液配方、玻璃溶液浓度、发泡剂的加入量、液滴炉各温区温度、抽气速度等因素的变化对生产空心玻璃球壳壁厚及直径的影响,确定了生产1μm以下超薄壁空心玻璃球壳的工艺条件。采用该工艺,首次成功地生产出直径φ150～250μm,壁厚小于1μm的空心玻璃球壳,微球表面光洁度及同心度都能较好地满足物理实验要求。     

铀钍矿石、土壤中,天然钍同位素的分光光度法-α计数(内闪)法联合测定

样品用过氧化钠熔融分解,草酸钙预沉淀分离杂质浓集后,溶于3mol/L HNO_3中,以4％P204-甲苯萃取,5％草酸反萃取,再次沉淀为草酸钙并溶于4mol/L HCl中,用偶氮胂Ⅲ分光光度法测淀钍(≈~(232)Th)含量。测量完毕,收集全部显色液重新沉淀出草酸钙,加入ZnS(Ag)混合均匀,用α计数(内闪)法测量总钍α计数(Th(α)_1),放置5天以上再测一次总钍α计数(Th(α)_2),根据两次α计数率的变化,计算得到样品中~(228)Th的含量。假定~(227)Th与~(230)Th在样品中近似保持放射系平衡的比例关系,则样品中~(230)Th含量等于总钍(Th(α)_1)减去~(232)Th(换算为活度)、~(227)Th(按与~(230)Th的比例关系)、~(228)Th及其子体总α活度之和。此法利用一般仪器设备,能较快得到总钍α-比活度、~(232)Th、~(230)Th和~(228)Th等四个天然钍同位素的重要数据,精密度、准确度满足常规分析要求,分光光度法对钍的测定限为0.06μg,α计数(内闪)法的4π探测效率为(95±1)％,本底计数率为(1.5±0.3)×10~(-3)Bq。     

铀钍矿石、土壤中,天然钍同位素的分光光度法-α计数(内闪)法联合测定

样品用过氧化钠熔融分解,草酸钙预沉淀分离杂质浓集后,溶于3mol/LHNO_3中,以4％P204-甲苯萃取,5％草酸反萃取,再次沉淀为草酸钙并溶于4mol/LHCl中,用偶氮胂Ⅲ分光光度法测定钍(≈~(232)Th)含量。测量完毕,收集全部显色液重新沉淀出草酸钙,加入ZnS(Ag)混合均匀,用α计数(内闪)法测量总钍α计数(Th(α)_1),放置5天以上再测一次总钍α计数(Th(α)_2),根据两次α计数率的变化,计算得到样品中~(228)Th的含量。假定~(227)Th与~(230)Th在样品中近似保持放射系平衡的比例关系,则样品中~(230)Th含量等于总钍(Th(α)_1)减去~(232)Th(换算为活度)、~(227)Th(按与~(230)Th的比例关系)、~(228)Th及其子体总α活度之和。此法利用一般仪器设备,能较快得到总钍α-比活度、~(232)Th、~(230)Th和~(228)Th等四个天然钍同位素的重要数据,精密度、准确度满足常规分析要求,分光光度法对钍的测定限为0.06μg,α计数(内闪)法的4π探测效率为(95±1)％,本底计数率为(1.5±0.3)×10~(-3)Bq。     

ICF分解实验中的平面调制靶和薄膜靶的研制

本工作研制了用于惯性约束聚变ICF分解实验模拟聚变靶丸表面粗糙度和驱动激光空间不均匀性对R—T不稳定性作用的平面调制靶和平面薄膜靶。以激光干涉法结合图形转移工艺获得波长20～100μm、振幅0．0～4．0μm的正弦调制图形的模板,再将调制图形转移至溴代聚苯乙烯薄膜表面,制备出ICF实验用溴代聚苯乙烯平面调制箔靶;以半导体工艺结合自截止腐蚀工艺制得厚度4μm左右的自支撑Si平面薄膜靶。Si膜的表面粗糙度为几十纳米。对所研制的两种靶型的参数进行了测量。     

氘化聚乙烯靶的研制

文章介绍氘化聚乙烯靶的二种制备方法，即溶液蒸发和真空蒸发法。前者适用于制备厚的自支撑靶，而后者主要用来制作有衬薄靶。靶的厚度和均匀性分别用称重法和分光光度法测量。     

聚苯乙烯/Al双介质调制靶的研制

介绍了用于流体力学不稳定性实验的聚苯乙烯（CH）/Al双介质调制靶的制备方法。采用激光微加工工艺在50 μm厚Al箔表面制备了调制周期为55 μm、峰谷差为4.7 μm的调制图形;采用旋涂工艺在Al箔表面制备了20 μm厚CH薄膜,经过后期的微切割、微装配工艺,得到了宽度为200 μm、总厚度为70 μm的CH/Al双介质调制靶。该靶型于2010年在“神光-Ⅱ”激光装置中进行了流体力学不稳定性实验。     

同位素铁靶制备技术

介绍了同位素铁靶的制备技术，包括氧化铁的还原、铁粉的熔化和铁靶的制备。采用聚焦束溅射和滚轧制备技术能获得自支撑^56Fe靶的最小厚度分别为50和360μm/cm^2。     

赤磷靶的几种制备方法

磷靶是核物理实验常用的元素之一。为满足实验的要求,我们先后用真空蒸发法、高压电喷法和离心沉淀法试制成磷靶。这三种方法在厚度、均匀性、纯度等方面各有利弊。但将这些方法结合起来,可在厚度为5—3000μg/cm~2的范围内,满足各种核物理研究工作的需要。     

无衬底铁靶的制备

本文介绍用真空蒸发制备厚度为1μm左右的无衬底铁靶的方法。 一、引言 无衬底铁靶是为核物理实验~(56)Fe(p,n)~(56)Co反应而制备的。在这个靶的制备过程中,我们采用了氯化钠作脱膜剂、不锈钢片作衬底和氧化铝坩埚作蒸发器的真空镀膜技术,成功地制备了厚度为1μm左右的无衬底铁靶。     

西安灞桥燃煤电厂周围土壤天然放射性水平

应用低本底多道γ能谱仪测定了燃煤电厂周围土壤中天然放射性核素226Ra、232Th和40K的比活度,评价了其辐射危害。测定结果表明,土壤中226Ra、232Th和40K的比活度分别为27.60～48.78、44.39～61.39和640.19～992.25 Bq/kg,平均值分别为36.07、51.13和733.91 Bq/kg。电厂周围土壤中226Ra比活度大于陕西土壤平均水平,稍小于全国土壤平均值;232Th和40K比活度均大于陕西省土壤和全国土壤平均水平。在距离电厂1 000 m范围内,土壤中226Ra和232Th无明显空间差异,而40K比活度在距电厂100 m处土壤中明显低于400 m和1 000 m处。等效镭活度、空气吸收剂量率和年有效剂量率评价结果表明,燃煤发电对灞桥电厂周围土壤放射性有一定影响,但放射性水平处于正常。     

Be靶制备技术研究

介绍了Be靶制备的电阻加热法、滚轧法、静电振动法、离心沉淀法、聚集束溅射法等。结果显示：电阻加热和滚轧制备自支撑Be靶的厚度范围分别为20－970μg/cm^2和3．8－20μm。     

悬浮硼粉喷射法制备硼靶

一般制备同位素~(10)B靶,需要使用较大功率的电子枪;不然难以蒸发制备成靶,特别是厚靶。我们将硼粉制成悬浮状态,用小型玻璃喷雾器,将悬浮硼粉喷射到靶衬底上,制成了牢度较好、厚薄比较均匀的、直径为8～12mm、厚度为400～1500μg/cm~2的~(10)B靶,使用这种靶,成功地进行了实验工作,得到了比较满意的成果(见图1)。 硼的比重为1.73～2.34,一般呈无定形或结晶的粉末,放入液体会产生沉淀。因此,只有将粉末磨细,构成分布均匀的~(10)B悬浮液体,才能用悬浮喷雾法制靶。我们利用小型三轴球磨机进行滚磨,比较好地解决了硼粉的研磨问题(装置示意图见图2)。研磨瓶采用九五料硬质玻璃制成,尺寸见图3所示,内装φ15、φ10、φ5的玛瑙球各10个。这样能使硼粉得到充分的研磨。在研磨过程中,为了不使悬浮剂漏出来,必须用透明胶纸加以密封,并在密封罐外绕上二圈胶布防止在转动过程中打滑(见图4)。     

电感耦合等离子体质谱法测定单晶铜中痕量放射性核素钍和铀的含量

Panda X-Ⅲ实验位于中国锦屏极深地下实验室,将利用高压136Xe气体时间投影探测器进行无中微子双贝塔衰变事件的寻找。建造高灵敏度的大型探测器需要挑选放射性极低的高纯材料以对本底进行严格的控制。本工作应用电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,ICP-MS)法测定纯度极高的单晶铜中痕量钍和铀的含量。在样品消解前加入~(230)Th和~(235)U分别作为标记核素,样品经过8 mol·L-1 HNO_3消解后,依次通过TEVA和UTEVA树脂柱,实现待测核素~(232)Th、~(238)U与基体元素Cu的分离。利用同位素稀释法-ICP-MS测定~(232)Th和~(238)U的含量。通过空白样品实验测量,~(232)Th的检出限是0.036 pg(232Th)·g~(-1)(0.15μBq(232Th)·kg~(-1)),238U的检出限是0.070 pg(238U)·g~(-1)(0.86μBq(238U)·kg~(-1));单晶铜样品中232Th及238U的检出限分别是0.21 pg(~(232)Th)·g~(-1)(0.85μBq(232Th)·kg~(-1))和0.45 pg(238U)·g~(-1)(5.56μBq(238U)·kg~(-1))。该方法可为探测器建造过程中的材料选取工作提供技术支持。     

北京地区人骨中^232Th活度及所致内照射剂量

本文报道了北京地区57例居民骨灰样品中~(232)Th 活度的中子活化分析结果。结果表明。人骨灰中~(232)Th 比活度的算术均值和中位数分别为7.6×10~(-4)和5.6×10~(-4)Bq/g,骨中~(232)Th 活度的算术均值和中位数分别为1.2和0.90Bq;所致骨表面细胞和红骨髓器官年吸收剂量分别为52μGy/a和4.0μGy/a;所致内照射的年有效剂量当量为41μSv/a,居民的膳食组成对这一结果可能有明显的影响。     

强流氘氚中子源用TiD2靶膜制备技术研究

基片镀膜是氘/氚靶制备过程的重要工序,靶膜的性能直接影响充氘及中子实验。本文对去除表面污渍和氧化层后的基片采用磁控溅射进行镀膜,研制性能优良的强流氘氚中子源用靶膜。采用扫描电镜观察膜层表面外观形貌,根据称重法用电子天秤测量理论膜厚,使用划痕仪分析膜层结合力,并通过电子探针分析膜层的杂质元素含量来表征靶膜的性能。结果表明,磁控溅射镀膜后膜层颗粒度细小、分布均匀,同时膜层表面杂质小于6.0%。镀膜后基片的活化充氘实验表明,氘/钛(原子比)最高可达1.98,满足中子产额实验要求,可进行后续中子实验。     

基于HI-13串列加速器的中子源设计

正利用中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器,使用脉冲化的质子束,通过~7Li(p,n)~7Be反应,建立keV能区的中子源。HI-13串列加速器能提供的主频为6 MHz,脉冲宽度2ns,平均束流强度约1μA,稳定运行的最低端电压是3 MV。由于~7Li(p,n)~7Be反应阈值为1.881 MeV,在阈上附近截面最大,因此需使用降能片将入射质子能量降低至2 MeV以下。靶管的设计如图1所示,根据STRIM程序的计算结果,300μm厚度的Al片作为降能片能满足实验的要求。同时,为提高中子产额,采用厚Li靶(厚度1mm)的设计方案。     

回旋加速器制备放射性枸橼酸镓(~(67)Ga)注射液

本文叙述了在1.2米回旋加速器的外靶上,用26.8MeV的α粒子束和13.4MeV的d粒子束,分别轰击天然铜靶和天然锌靶,制备无载体~(67)Ga的方法。其厚靶产额分别为165μCi/μAh和350μCi/μAh。无载体~(67)Ga的化学分离采用异丙醚溶剂萃取法。枸橼酸镓(~(67)Ga)注射液的制备采用3～3.8％枸橼酸钠溶液浸取。整个工艺流程需时4小时,操作简便,安全可靠,其化学产率可达90％以上。