甲基乙烯基硅橡胶泡沫的辐射效应

研究了室温下空气、真空或惰性气氛中6 0 Coγ射线对柔性开孔型甲基乙烯基硅橡胶泡沫的辐射效应。采用傅立叶红外分析仪、扫描电镜、裂解色谱 -质谱联用仪以及热失重分析仪等 ,对辐照前后的样品进行了分析。同时 ,使用色质联用仪对辐照后产生的气体进行了分析 ,并且测定了室温下试样的压缩性能、应力松弛率与吸收剂量的关系。结果表明 ,化学交联后的硅泡沫材料在低剂量 (2× 10 5Gy)下发生了第 2次交联 ,但随剂量的进一步提高 ,则以辐射降解为主。经不同剂量辐照以后 ,试样的力学性能有所改变     

γ辐射场中硅橡胶泡沫的辐射效应研究

研究了室温下空气、真空或惰性气氛中60 Coγ射线对柔性开孔型甲基乙烯基硅橡胶泡沫的辐射效应。采用傅立叶红外分析仪 (FTIR)、扫描电镜 (SEM )、裂解色谱 质谱联用仪 (PGC/MS)以及热失重分析仪 (TG)等对辐照前后的样品进行了分析 ,同时使用色质联用仪 (GC/MS)对辐照后产生的气体进行了分析 ,并且测定了空气中辐照试样的凝胶含量与吸收剂量的关系以及在室温下试样的压缩性能、应力松弛率与吸收剂量的关系。结果表明 :化学交联后的硅泡沫材料在低剂量 ( 2× 1 0 5Gy)下发生了第二次交联 ,但随剂量的进一步提高 ,则以辐射降解为主。经不同剂量辐照以后 ,试样的力学性能有所改变。     

热-氧-辐照复合环境下硅泡沫加速老化研究进展

硅泡沫是特殊工程装置中的关键结构材料,其在服役过程中不仅承受机械载荷,还将长期承受气氛-温度-辐照等复杂环境载荷。研究发现,硅泡沫在热-氧-辐照-机械等多种应力作用下发生老化,从而导致材料性能下降,且硅泡沫内部具有多级复杂微结构,与传统的硅橡胶热降解相比,在热-氧-辐照组合条件下的硅泡沫老化本质上更复杂,准确预测硅泡沫寿命一直面临巨大挑战。开发新的实验技术、发展更强的数值建模能力、建立硅泡沫多应力因子老化的理论模型等,对于预测硅泡沫使用寿命和指导性能评估具有重要意义。本文从单因子热氧老化、辐射老化机理以及多因子加速老化三个方面对近年来硅泡沫加速老化研究成果进行了梳理,对当前的研究进展进行了综述。     

聚碳酸酯材料的辐射老化

应用拉伸强度测试(Tensile strength testing,TST)、扫描电镜(Scanning electronic micrograph,SEM)断口形貌分析、差示扫描量热分析(Differential scanning calorimetry,DSC)、富立叶变换红外光谱(Fourier transform infrared absorbption spectroscopy,FTIAS)、凝胶渗透色谱(Gel permeation chromatography,GPC)、X射线光电子能谱(X-Ray photoelectron spectroscopy,X-RPS)等多种手段研究了聚碳酸酯材料在γ射线辐照下的老化行为.结果表明,聚碳酸酯材料的力学性能、玻璃化温度、分子量和数均聚合度均随吸收剂量的增加而下降;其断口表面的光滑程度随吸收剂量的增加而增大;只观察到结构上微小的变化;动力学分析表明其辐射降解属于无规降解类型.间接证明了聚碳酸酯在0-12MGy剂量范围内辐射降解机理占优势.     

黄原胶辐射接枝N-乙烯基吡咯烷酮及其物性研究

采用共辐射法制备了黄原胶-N-乙烯基吡咯烷酮接枝共聚物(XG-g-NVP).研究表明在黄原胶浓度及XG/NVP质量比一定的情况下,接枝率随吸收剂量的增加而增加,并逐步达到平衡:在吸收剂量和质量比一定时,接枝率住浓度为10g/L达到最大;在吸收剂量和黄原胶浓度一定时,接枝率在质量比为10:1达到最大值.红外光谱研究表明接...     

甲基橙溶液的辐射降解研究

以60Coγ射线为辐射源,对偶氮染料甲基橙进行了γ射线辐射降解研究,探讨了H2O2加入量、吸收剂量、初始浓度和溶液pH值对辐射降解结果的影响。结果表明,γ射线辐射能有效降解甲基橙,化学需氧量(CoD)去除率可达80％以上,脱色效果显著。H2O2加入量、吸收剂量、初始浓度均与甲基橙的降解效率有关,而溶液的pH值对降解影响不大。实验证实,利用γ射线辐射降解技术处理染料废水是一种可行的方案。     

辐射接枝改性SBS-g-MAH热氧老化研究

采用DSC程序和红外分析等方法.研究了辐射接枝改性SBS-g-MAH与原始苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(Styrene-butadiene-styrene block copolymer,SBS)的热氧化过程.结果表明,SBS热氧化属于自由基自催化反应,同时伴随高分子链的断裂和交联,但以热降解为主.通过SBS氧化机理的探讨,推测其热氧化产物为醇、醛、酸、酸酐等.辐射接枝改性SBS与原始SBS相比,碳碳双键及与双键相邻的活泼α-H密度降低,是造成其起始氧化温度升高、氧化诱导期增加的主要因素,预计在改性沥青应用中其热氧稳定性优于原始SBS.     

聚醚聚氨酯泡沫塑料的辐射老化研究

研究了经电子束作用后聚醚聚氨酯(ETPU)泡沫塑料的辐射老化规律。采用气相色谱(GC)、热分析(TG)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)技术，研究了材料经辐照后其辐解气体产物的种类和生成量以及材料的热性能、微观相分离和表观形貌的变化。     

基于硅波导的连续太赫兹波辐射研究

为满足太赫兹无线通信系统对载波的需求,为解决现有辐射源在频率可调、室温条件工作等方面的局限性,从非线性介质的Maxwell方程入手对非线性聚合物的光学性质进行理论分析,建立硅波导配置的数学模型,设计了硅波导太赫兹波发生器并分析其性能。解决了该方法在散热、自由载流子方面的局限性。指出该STG装置可以将一个THz信号增加15 dB功率后偏移至光域,其输出光束将位于与THz频率加和的泵浦光频上,为THz探测的实现提供了重要依据。     

硅橡胶辐射接枝中酸效应的研究——Ⅱ.N-VP或4-VP单体与硅橡胶共辐射接枝反应

本文以硅橡胶膜为基材研究了与N-2-乙烯基吡咯烷酮(N-VP)或4-乙烯基吡啶(4-VP)共辐射接枝中的酸效应。结果表明,甲醇-N-VP与硅橡胶共辐射接枝体系中,在较大的剂量范围内酸对接枝反应有抑制作用。但酸对甲醇-4-VP体系的接枝反应却依然起敏化作用。虽然体系中酸度有上述影响,但剂量率、单体浓度的变化并不影响酸抑制或敏化接枝反应的总趋势。文中也讨论了上述接枝反应中酸效应的机理。     

辐射输运用泡沫密度测量不确定度分析

低密度泡沫材料是X光辐射输运实验的首选介质,而低能X射线照相法是泡沫密度测量的重要手段。本工作主要研究泡沫密度测量过程中的各种误差来源,按照国际通用方法对各不确定度分量进行合成与扩展,得到了该方法的不确定度评定。结果表明,该方法的横向分辨率优于10μm,密度测量不确定度小于4.7％,已成功用于SGⅡ物理实验中,取得了满意的效果。     

砷化镓体效应二极管中子辐照效应

本文研究了C、X和KQ等波段体效应二极管的中子辐照损伤效应。实验观察到中子辐照环境中体效应二极管低场电阻变大,工作电流和射频输出下降,VI特性变化,甚至使负阻特性消失。实验认为,器件性能退化是由中子辐照砷化镓材料的载流子去除效应引起的。     

臭氧氧化法处理泡沫去污废液中有机质的初步研究

碱性泡沫去污技术实际应用中产生的废液,有机质含量高、发泡能力强,需要进行预处理才能按现有方法进行处理。本文运用臭氧氧化法对其进行预处理研究,初步探索了泡沫变化和有机质降解的规律。结果表明:臭氧对有机质有较强的氧化能力,泡沫的存在有利于有机质的降解;泡沫存在阶段,每克臭氧降解的化学需氧量(COD)与体系的泡沫量成正比;曝气盘孔径越小、臭氧浓度越低,体系泡沫总量、有机质的降解率、消耗每克臭氧降解的COD就越大,而曝气盘孔径的影响较大,臭氧混合气流量的影响不明显;随着臭氧通入量的增加,废液的COD值逐渐降低,但到臭氧过剩系数为1.5、COD降解率达80%时,COD降解率增长趋缓。     

酸性泡沫对放射性模拟污染样的去污研究

为使化学泡沫去污工艺达到后处理厂工程应用水平,进行了酸性泡沫对后处理厂模拟样品的去污实验研究。结果表明,在室温条件下,酸性草酸泡沫对模拟污染样品的志污效果较好,不锈钢去污系数８．８７￣１４．３４,漆钢为６．５７￣８．４０;酸性硫酸高铈泡沫对模拟污染样品有很好的去法效果,不锈钢去污系数为１２．３９￣２４．０８,漆钢为３．６２￣５．１４。这两种酸性泡沫适合对后处理厂大体积、复杂形状和多锈的放射性污染主     

不同类型电离辐射对聚醚聚氨酯材料的辐射效应

文章讨论聚醚聚氨酯材料经γ射线和电子束两种电离辐射辐照后的辐射效应。采用气相色谱、差示扫描量热分析和电子自旋共振技术，研究材料经不同类型电离辐射辐照后材料的热性能和自由基强度的变化及其辐解气体产物的种类和G值。结果表明，γ射线和电子束辐照聚醚聚氨酯材料时，二者对材料的作用机理虽相同，但能量淀积方式却不同，导致自由基数量和强度有所不同，同时材料的热性能和辐解气体小分子也存在差异。     

Foam Compositions for Improving Radiation Conditions during Decommissioning of Nuclear Objects

It is suggested that foam compositions containing a film-producing material be used to increase worker safety and decrease aerosol emissions during disassembly of contaminated equipment and decommissioning of nuclear objects. Confining films make it possible to simplify the technology for depositing protective coatings in the presence of strong radiation fields and in inaccessible locations. The mechanisms of the formation of confining films on stainless steel from foam based on polyvinyl alcohol and OP-10 preparation are determined and the isolating properties for contamination of surfaces by fission products are estimated.     

EM>N/EM>，EM>N-/EM>二乙基

研究了N,N-二乙基羟胺(DEHA)水溶液辐解产生的气态烃。当DEHA浓度为0.1~0.5 mol/L,剂量为10~1 000 kGy时,甲烷、乙烷、丙烷和正丁烷的体积分数随剂量的增加而增加,但随DEHA浓度的增加而减少。乙烯和丙烯的体积分数随DEHA浓度的增加而增大,它们与剂量的关系与DEHA浓度有关。     

碳化硅结势垒肖特基二极管的质子辐射效应

碳化硅结势垒肖特基二极管(SiC JBS)是新一代航天器电推进系统的关键部件,但高能粒子辐射严重威胁其可靠性与稳定性。为揭示其辐射损伤机理,为其抗辐射加固设计与考核评估储备数据,本研究基于加速器开展了先进商用SiC JBS 10~20 MeV中能质子地面辐照实验,并提取器件辐照前后的正向伏安特性、反向伏安特性、电容电压等电学参数及缺陷特性。系统分析器件关键特性随辐照条件的改变规律。结果显示,质子辐照引起了器件肖特基势垒升高、载流子浓度降低,且10 MeV较低能质子导致的位移损伤退化更严重。分析认为,PN结界面缺陷导致高性能商用SiC JBS反向电学性能对中能质子的辐照更加敏感,正向特性相对稳定,辐照生碳缺陷造成载流子去除效应是引起SiC JBS性能退化的主要机制。     

SiC辐照损伤对耐高温氧化性能的影响

碳化硅（SiC）材料在高温氧化时会生成SiO2保护膜,但经辐照后高温氧化,材料结构和氧化速率会发生变化,影响材料性能。为研究其晶格损伤与氧化规律之间的关系,利用6H-SiC单晶片和烧结SiC多晶片,开展了在室温下经过能量为5 MeV、注量为5×1014 cm-2的Xe20+离子辐照后再进行1 300 ℃氧化1 h的实验。利用X射线衍射、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、透射电镜进行表征,对比了不同晶型的SiC氧化前后辐照与未辐照区域。结果显示：辐照破坏了晶格有序度,造成了晶格损伤,这些损伤在氧化过程中促进了多种SiO2基团的形成;生成的SiO2形成氧化层,由于与SiC基体热膨胀系数的差异,以及重结晶作用,导致碳化硅产生内应力,使氧化膜破裂;截面TEM图像显示,辐照引起的层错致使氧化程度加深,这是导致氧化速度加快的重要原因。