偏压电荷收集器阵列的研制

分析了偏压电荷收集器测量强流脉冲离子束的原理和影响测量准确度的主要因素；研制了13路偏压离子电荷收集器阵列，利用该装置测量了“闪光二号”加速器高功率离子束的束流密度分布，并对测量结果进行了简单分析。     

一种Zr基非晶/晶体复合型核材料的力学性能与耐腐蚀性能的研究

采用Zr65Cu35和Nb双靶直流共溅射方法,通过调节Nb靶的溅射功率,制备了不同Nb含量的Zr Cu Nb非晶薄膜。分别使用能谱仪、X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜观察Zr Cu Nb非晶薄膜的成分与结构,最终选择具有优异非晶形成能力的Zr53Cu38Nb9成分溅射到纯Zr基片上,以制备锆基非晶复合材料。研究测试Zr53Cu38Nb9非晶复合材料的力学性能与耐腐蚀性能。结果表明:与纯Zr基片相比,复合材料在弹性阶段力学性能无明显差异;而在塑性变形阶段,由于非晶薄膜与纯Zr基片的变形与断裂机制不同,该复合材料具有更好的拉伸塑性,其表现为非晶膜厚为280 nm、640 nm和960 nm的复合材料的最大拉伸塑性形变较纯Zr基片分别提高了2.72%、5.22%、4.27%;在耐腐蚀性能方面,非晶膜厚为640 nm的复合材料与纯Zr基片相比,具有较小的自腐蚀电流密度icorr、较正的腐蚀电位Ecorr以及较大的容抗弧半径,表现出更优异的耐腐蚀能力。因此,该新型Zr基复合材料在核材料领域具有潜在的应用。     

新型耐高温中子屏蔽复合材料的设计制备及性能研究

采用表面改性处理技术,制备了由环氧树脂、B₄C（或BN）和聚丙烯酸铅组成的新型耐高温中子屏蔽复合材料,重点研究了材料制备工艺及主要性能指标,利用蒙特卡罗程序MCNP对材料中子屏蔽性能进行了模拟计算,并与文献报道的屏蔽材料铅硼聚乙烯进行了比较。结果显示,由环氧树脂、B₄C和聚丙烯酸铅组成的复合材料各项力学性能良好,具有良好的耐高温性能,210 ℃烘烤7 h外观无明显变化。MCNP模拟计算表明,对于从热中子至10 MeV的中子,4 cm厚新材料的中子剂量穿透率和中子注量穿透率均优于文献报道的同等厚度的铅硼聚乙烯材料。Am-Be中子源屏蔽试验的实测数据和模拟计算数据表明,两者随屏蔽材料厚度的变化趋势几乎完全一致,两者的差异随屏蔽材料厚度的增加逐渐减小,在10.5 cm处仅1.34%。     

耐高温绝缘漆在核电控制棒驱动机构线圈组件用电磁线及引接线上的应用研究

采用环氧改性有机硅树脂为基体,加入超细无机填料和有机助剂等材料制备了耐高温绝缘漆,并应用于核电控制棒驱动机构用电磁线及引接线。考察了其耐高温、耐辐射的主要性能指标。实验结果表明:加入超细无机填料的耐高温绝缘漆具有较好的耐高温、柔韧和附着力性能,作为核电控制棒驱动机构用电磁线及引接线的涂覆层,可有效提高电磁线及引接线的耐高温、耐辐射性能。     

蒙特卡罗粒子输运计算中源可视化分析方法及应用

精准合理的源粒子分布是实现核装置高保真粒子输运数值模拟计算的前提。为了更方便地检查和分析核装置内的源粒子分布特征,本文提出了一种基于自适应分段树的源粒子可视化分析方法,该方法通过预先构建几何分段库,提取几何以及渲染属性等特征,动态创建分段树结构,实现了百万级以上源粒子信息高效可视化。最后,本文将该方法应用在VENUS-3反应堆屏蔽分析的中子源建模与中子准直装置的设计之中。结果表明:本文方法可以辅助用户完成核装置源高保真建模以及相关设计优化等工作,在较大程度上提升了计算程序参数设置的正确性和便利性。     

一种放射性同位素溶液分装系统的研制与应用

为适应同位素药品生产发展需要,研制了一种新的放射性同位素溶液分装系统,以机械装置部分取代了原分装过程中的手工操作,使用蠕动泵使分装精度提高,用机械装置的二维传动取代了原分装过程中的哪两次插入操作,克服了原分装工作存在的主要困难,提高了分装精度和生产效率,减轻了操作人员的工作负荷,减少了操作人员在辐射环境中的操作时间,实现连续生产,并取得了较好的使用效果.     

一种放射性同位素溶液分装系统的研制与应用

为适应同位素药品生产发展需要，研制了一种新的放射性同位素溶液分装系统，以机械装置部分取代了原分装过程中的手工操作，使用蠕动泵使分装精度提高，用机械装置的二维传动取代了原分装过程中的两次插入操作，克服了原分装工作存在的主要困难，提高了分装精度和生产效率，减轻了操作人员的工作负荷，减少了操作人员在辐射环境中的操作时间，实现连续生产，并取得了较好的使用效果。     

一种具有带孔补偿过滤器的γ剂量计的能响补偿计算

对在低能区有过高响应的γ辐射剂量计可采用带孔补偿过滤器进行能响补偿。本文介绍了对这类补偿过滤器选择最佳补偿参数(材料厚度和孔隙率)的近似求解方法;并对 CaSO:Tm 热释光剂量计用此方法作了实例计算。文中还计算了自制带有鼠笼结构的这类补偿过滤器的 CaSO:,Tm热释光剂量计对照射量的能量响应,与实测结果比较,各能量点响应的最大相差为10%。     

一种多阳极电离室的研制

地球辐射带、太阳宇宙线和银河宇宙线发射出来的质子、电子和各种重带电粒子所产生的强空间电离辐射对飞行器和电子元器件造成很大损伤。在诸多粒子中，最主要的成分是能量小于400Mev的质子，它对器件的损伤强度主要取决于它在单位质量靶物质中沉积的能量，即吸收剂量。     

一种新型气体探测器的研制

加速器质谱(accelerator mass spectrometry,AMS)技术因探测对象不同,探测器也应根据需要进行选择。为建立低能量重离子加速器质谱测量技术,本文设计制作一台新型气体探测器并调试应用。该探测器采用厚度50 nm,膜面积8 mm×8 mm的氮化硅膜作为入射窗。采用5.48 MeV的241Am源的α粒子对探测器进行调试,调试后将该探测器安装于中国原子能科学研究院的300 kV小型AMS系统上进行129I粒子测量。经模拟计算以及对探测器的调试、应用,证明该探测器具有较高的能量分辨率,可以很好的实现不同粒子的鉴别,同时测量灵敏度可达到10^-13国际水平,满足低能量重离子的测量要求。     

一种数控高精度直流稳压电源的研制

设计一种基于AT89S51单片机的数字化通用直流稳压电源,采用12位D/A转换器DAC1208实现稳压电源的数字化控制,采用12位A/D变换器ICL7109和LCD实现输出电压的测量与显示.该系统电压调节范围0～20V,电压调节灵敏度为5mV,最大输出电流为2A,测试结果表明电压调整率为0.05%,负载调整率为0.051%,纹波小于1mV_(p-p).     

一种高灵敏度裂变室的研制

介绍了一种高灵敏度裂变室的研制,探讨了其设计方案、制造工艺和性能。这种裂变室灵敏区较宽、热中子灵敏度较高、抗γ能力较强,可作为核反应堆堆外中子注量率测量探测器,可在反应堆启动和不同功率运行时给出功率监测的信号。该裂变室通过了LOCA工况试验测试,可用于事故后监测。     

基于可编程图形处理器的可视化技术在中子学分析中的应用研究

随着计算模型规模与复杂性的不断提高、中子学自动建模程序的发展,中子学计算后处理已逐渐成为中子学分析工作的瓶颈。FDS团队为提高中子学计算后处理效率,利用科学计算可视化等相关技术,自主研发了集数据管理、预处理与可视化分析于一体的中子学可视化系统SVIP-N;并基于可编程图形处理(programm able Graphics Processing Unit,GPU)实现了体数据的裁剪可视化等高级功能。以国际热核实验堆ITER的中子通量密度场为测试用例进行的测试与初步应用实践表明,SVIP-N显著简化了中子学分析工作的流程,提高了分析效率,为中子学计算后处理提供了直观、高效、实用的可视化分析环境。     

一种快前置放大电路的研制

简要介绍了研制的快前置放大电路,该电路是一个完全的直流放大器,具有较高的电压增益(Ar≥900),较快的上升沿(tr≤4ns),低噪声(等效输入噪声电压VN≤14μV),电路中引入贝塞尔滤波电路和反相求和电路,有效抑制了直流漂移,使电路具有极好的直流稳定性和增益稳定性,该电路主要适用于快探测器,如硅雪崩光电二极管探测器,也可用于加速器束流诊断系统,放大来自束流位置探针、相位探针的微弱信号.     

一种新型环境监测用放射源的研制

近年来，随着环境的不断整治，环境监测显得尤为重要。环境监测中的放射性测量已成为一种非常重要的手段。为使放射源在环境监测得到充分利用，本工作研制了一种新型环境监测用^14Cβ放射源。     

一种袖珍型多道分析器的研制

提出一套基于20引脚表面贴装微控制器、SPI接口的ADC与铁电存储器、微处理器内置定时计数器完成活时间定时功能的多道分析器的袖珍化设计方法.着重介绍了脉冲峰值保持电路,MCA工作时序,以及微控制器的应用技术,其中还提出一种简洁可靠的峰值检测电路.该多道分析器样机体积为110×60×23mm2,分析分辨率最高可达16384道,在编程为1024道时,死时间为17μs.单组 5V电源供电,功耗为360mW.适合嵌入至各类现场携带式多道能谱设备中应用.     

一种新型多阳极电离室的研制

文章阐述了一种能探测质子束流在自由空气中沉积能量、分析质子束流特性等的多功能多阳极电流型电离室的设计原理、结构参数及基本性能.在设计、制作的过程中,电离室的主要参数均通过计算机模拟或计算进行了必要论证.初步实验标定的结果表明,该电离室具有良好的饱和特性.     

一种新型指型电离室的研制

研制了一种新型的防水指形电离室,用于放射诊断治疗水平(光子、电子)的剂量分布、空气比释动能(率)的测量.并将其用于临床试验,与德国PTW公司生产的同类型电离室进行了比对.结果表明,新研制的电离室(型号为NT-D2)各项技术指标达到了国外同等产品的先进水平.     

一种嵌入式数字电源EPCIS控制器的研制

北京串列加速器升级项目包含了若干类型的加速器,加速器之间的数据通讯为其控制系统提出了新的要求。EPICS系统在过去的数十年中,已为国际和国内的各大加速器实验室所采用,事实证明,这是一个可靠的可用于加速器控制的软件集合。在串列升级项目中,100MeV回旋加速器的电源系统将采用RS一232／485通讯接口,因此控制系统中也应采用多点输入／输出的嵌入式控制器来完成设备开关,状态监视和设置输出等功能。同时,与负载相关的低电平闭环调整等功能应在电源内部或前端控制器中完成。