同步X射线散射技术研究变温及拉伸后聚四氟乙烯的微观结构变化

聚四氟乙烯（PTFE）在变温及拉伸下的微观结构变化研究,对于其服役过程中的失效机制分析具有重要意义。本文采用同步X射线散射技术原位在线研究PTFE在变温处理（25～300℃）以及常温和变温（25～175℃）单轴拉伸下的微观结构变化。结果表明：PTFE的散射强度随温度而增加,不完全晶体逐渐熔融;常温单轴拉伸PTFE在低应变下分子链发生倾斜,片晶沿拉伸方向滑移和转动;在恒定应力的单轴拉伸过程中,随温度升高,PTFE中不完全晶体逐渐熔融,受应力作用片晶被破坏,在其发生α转变之后,其片晶由于非晶部分分子链运动的解冻而被进一步破坏。     

Pt/C催化剂的小角X射线散射研究

Pt/C催化剂在轻水同位素置换反应中有重要的应用。应用小角X射线散射(SAXS)技术,对乙二醇合成法、浸渍还原法和微波加热法,三种不同方法制备的Pt纳米颗粒的微结构进行了研究。得到了Pt/C催化剂中Pt粒子颗粒的特征尺度、形状、数量、团聚效应和尺寸分布等相关结构信息。对Pt/C催化剂进行了X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)测试,观测结果同SAXS的结果自洽。研究表明三种方法制备的Pt/C催化剂的颗粒尺寸、Pt团聚体尺寸和表面积有较大差别。     

浮栅ROM器件γ射线、X射线和中子辐射效应实验研究

本工作涉及浮栅ROM器件AT29C256的γ射线、X射线和反应堆快中子辐照实验测量。测量结果表明，浮栅ROM器件γ射线、X射线和快中子辐照效应是典型的总剂量效应。错误发生存在剂量阈值，开始出错时的错误数及错误地址不确定，错误数随辐照剂量或注量的增大而增加。     

几种半导体器件的硬X射线剂量增强效应研究

本文给出了大规模集成电路CMOS4069、浮栅ROM器件在北京同步辐射装置（BSRF）和钴源辐照的X射线剂量增强效应实验结果。通过实验在线测得CMOS4069阈值电压漂移随总剂量的变化，测得28f256、29c256位错误数随总剂量的变化，给出相同累积剂量时X光辐照和γ射线辐照的总剂量效应损伤等效关系。这些结果对器件抗X射线辐射加固技术研究有重要价值。     

X射线辐照合成金纳米颗粒及其原位表征

X射线辐照合成无机纳米粒子具有简单、清洁、高效等优点,是一种绿色合成方法.X射线技术,如X射线光电子能谱(XPS)、X射线吸收精细结构谱(XAFS)等,特别是同步辐射X射线技术的应用和发展,为人们探索纳米材料的结构信息提供了强大的工具.然而,利用X射线辐照合成金纳米颗粒及利用X射线技术原位探索金纳米颗粒的生长机理的综述...     

X射线在Be、C轻材料上的散射特性研究

介绍了在Ru-200 X光机上,采用Ag靶的韧致辐射谱,通过LiF晶体分光产生单色X射线,用Be、C材料作散射体,在6°～40°的方向上作散射测量.实验结果显示这两种低Z材料对X光散射具有方向性.给出了散射效率随散射角度的分布曲线,阐明这种方向性与X-射线能量E、散射体的原子序数Z和强散射角θ之间的关系.     

γ射线辐照对MgO单晶的点缺陷组态及磁性的影响

对(100)取向的MgO单晶进行了不同剂量的60Coγ射线辐照,辐照剂量从30 kGy到1 750 kGy。利用同步辐射漫散射技术以及紫外-可见吸收光谱研究了辐照样品的点缺陷情况,并将实验测量的漫散射结果与理论计算结果进行比对,以获得点缺陷组态的信息。利用超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Device,SQUID)测量了样品在不同温度下的磁性质。漫散射和吸收光谱的实验结果表明,经γ射线辐照的MgO单晶产生了阴离子弗伦克尔缺陷,并在室温下没有表现出铁磁性,只是在低温下观察到了顺磁信号,且辐照前后样品在零场冷却和加场冷却下的M-T曲线没有变化,说明阴离子空位没有导致MgO的d0铁磁性。     

同步辐射软X射线对单细胞的辐射损伤

应用国家同步辐射实验室软X射线显微术光束线的光学系统,搭建了适合软X射线单细胞辐照损伤效应研究的实验装置,选择氧元素K吸收边能量对Hela细胞进行单细胞辐照,运用单细胞凝胶电泳技术进行辐照损伤评价.实验结果表明,辐射损伤效应与辐射剂量有依赖性关系.     

γ射线辐照后木荷粉自由基的ESR和XPS分析

利用电子自旋共振波谱（ESR）和X射线光电子能谱（XPS）技术分别测量γ射线辐照后木荷粉体的自由基波谱和X射线光电子能谱。分析木荷粉体在60Coγ射线辐照下自由基的变化规律、化学组成和结构变化。结果表明：木荷自由基的光谱分裂因子g=2．0033,自由基的强度随吸收剂量按指数规律,I=1-e40增加;经过200kGy剂量的辐照后木荷表面O／C原子比稍有增加,C—C、C—H和C-O键含量增加,C=O双键含量减少,-O—C=O含量增加为原来的2．5倍,说明木材表面生成了一些含氧官能团,或碳的氧化态增高。     

Kovar封装CMOS器件X射线剂量增强效应研究

在器件的金属化层及封装等结构中，高原子序数材料在低能X射线的辐照下，会在相邻的低原子序数材料中产生剂量增强效应，从而使得器件性能严重退化。主要介绍了柯伐封装的CMOS器件，在X射线和γ射线辐照下，其辐照敏感参数阈值电压和漏电流随总剂量的变化关系。并对实验结果进行了比较，得出低能X射线辐照对器件损伤程度大于γ射线，对剂量增强效应进行了有益的探讨。     

降感环三甲撑三硝胺微缺陷小角X射线散射研究

应用小角X射线散射研究含能材料降感RDX微缺陷结构,给出降感RDX样品材料内部微缺陷尺寸及微缺陷数量信息,分析了降感RDX晶体在生长过程中微缺陷变化趋势。结果表明,降感RDX微缺陷数量密度随晶体粒度增加逐渐降低,微缺陷特征尺度变化较小,另外还存在部分择优取向分布特征的微缺陷,微缺陷密度呈降低趋势。     

封闭壳体X射线屏蔽效能测量方法

针对X射线辐照环境中抗辐射加固技术研究的需求,建立了一种适用于电子系统封闭外壳的X射线屏蔽效能测量方法。以X射线机的轫致辐射输出为基础,通过滤波和多个连续谱的组合,实现了接近考核能谱的辐照X射线输出;利用Li F热释光探测器的优势,研究了X射线能量响应标定和屏蔽效能测量的应用方法。重点开展了20–100 ke V硬X射线辐照下封闭腔体屏蔽效能测量的实验研究,测量结果显示,除照射方向上的穿透X射线外,散射X射线对腔体内部剂量场具有显著的贡献。通过实验方法的建立和测量结果的分析,能为X射线抗辐射加固的结构设计和有效性评估提供实验参考。     

锗硅量子点掠入射小角X射线散射研究

采用同步辐射X射线对MBE制备的锗硅量子点试样进行了掠入射小角X射线散射(GISAXS,grazing incidence small angle X-ray scattering)研究.根据AFM测量得到的量子点尺寸、形状和间距等参数,采用DWBA理论以及合适的分布函数,利用IsGISAXS程序对一维和二维GISAXS测量结果进行了模拟,模拟结果与实验数据符合很好,表明GISAXS是一种探测锗硅量子点尺寸、形状和分布等结构信息有效的方法.     

MCNP5模拟γ射线反散射谱的影响因素

为了研究γ射线反散射峰与散射体的物质成分、厚度、入射射线能量和几何布置之间的关系。本论文基于蒙特卡罗方法,运用MCNP5程序模拟放射源137Cs、60Co发出的γ射线经过不同厚度的石蜡、玻璃、Al、Fe、Cu和Pb散射后反散射谱的变化,所得结果与实验谱符合较好。结果显示:散射体厚度与原子序数同时增加且原子序数大约到26以后,反散射峰值才随原子序数增加而减小;探测器与放射源的距离为10 mm时,137Cs、60Co发出的γ射线经Fe、Cu散射后,Fe、Cu的厚度分别为1.6 cm和2.4cm时,铁的峰值高于铜;反散射峰值随源与探测器之间的距离增加而减小,与入射射线能量无关。试验结果对进一步开展反散射在工业,农业和医疗业的辐射屏蔽的研究有一定的指导作用。     

直流X射线模拟电缆X射线响应的可行性

本文对电缆X射线辐照响应的机理和模拟方法进行了研究,分析了电缆直流和脉冲X射线辐照响应的异同。建立了带状电缆X射线辐照响应一维计算模型,该模型包含电缆屏蔽层和介质层间隙、介质层瞬态辐射感应电导率等计算模型,模拟了带状电缆直流和脉冲X射线辐照电流响应。模拟结果表明,在X射线注量相同的条件下,电缆直流和方波脉冲X射线响应具有类似的波形特征及相同的间隙电压。因此,在该计算模型描述的电缆X射线辐照响应机制下,可利用直流X射线开展相应的脉冲X射线辐照响应机制模拟。     

γ射线对水溶液中赭曲霉毒素A降解效果的研究

为了探讨γ射线辐照对于水溶液中赭曲霉毒素A的降解效果,采用60Coγ射线辐照水溶液中的赭曲霉毒素A.用赭曲霉毒素A标准溶液确定高效液相色谱检测技术的线性关系和检出限,然后基于高效液相色谱检测技术研究辐照对水溶液中赭曲霉毒素A的降解效果.结果显示,水溶液中赭曲霉毒素A的降解率随着辐照剂量的增加而增加;在4kGy的辐照剂量...     

CMOS器件X 射线与γ射线辐照效应比较

介绍了低能X射线和γ射线的辐照剂量及器件阈电压漂移的测试方法。讨论了不同偏置条件和辐照方向对器件效应的影响。结果表明,对镀金Kovar合金封装的器件,在背向辐照的最劣辐照偏置下,X射线产生的阈电压漂移是^60Coγ射线的13.4倍。     

Al_2O_3/PI薄膜纳米颗粒形态的SAXS研究

聚酰亚胺(PI)/无机纳米杂化材料具有良好的电绝缘性、优异的机械性能以及高耐热等特性,广泛地应用于电气电子领域.本文利用同步辐射小角X射线散射(SAXS)技术对聚酰亚胺纳米杂化薄膜(Al_2O_3/PI)进行微观结构分析,结合透射电子显微镜(TEM)测试的结果,研究了杂化薄膜中无机纳米颗粒的特性.研究结果表明,无机纳米颗粒尺寸约为4–7 nm,纳米颗粒与基体之间具有明锐的界面,薄膜体系分形维数为2.48.     

微晶硅薄膜小角X射线散射研究

用小角X射线散射（SAXS），Raman谱，红外透射谱等研究高氢稀硅烷热丝法（HWCVD）制备氢化微晶硅膜微结构，结果表明微晶硅的大小及在薄膜中的晶态比随氢稀释度的提高而增加。SAXS表明薄膜致密度随氢衡释度的增加而增加。结合红外谱和SAXS的结果讨论了不同相结合下硅网络中H的键合状态。认为在非晶硅膜中H以SiH键为主，在微晶硅膜中H以SiH2为主且主要存在于晶粒的界面。     

铈掺杂对二氧化钛纳米颗粒微结构的影响

报道了铈掺杂对二氧化钛纳米颗粒微结构的影响。用溶胶一凝胶方法制备了不同铈含量的TiO2纳米颗粒,在不同的温度下煅烧得到纳米样品系列。用X射线衍射(XRD)、小角X射线散射(SAXS)以及X射线吸收谱(XAFS)技术研究了铈离子掺杂和煅烧温度对二氧化钛纳米颗粒微结构的影响。结果发现：铈离子的掺入有效地抑制了二氧化钛纳米颗粒的生长和在高温下的相变。纳米颗粒“自相似”的分形结构与铈含量和煅烧温度有关。用核心-壳层模型描述了钛的近邻原子结构。