低能Xe离子辐照在Al表面上的光辐射研究

本文测量了200~550 keV的Xe10+离子轰击高纯度（9999%）Al表面诱发的溅射Al原子的光发射,研究了Al Ⅰ 30810、30914、39452、39628 nm光谱线强度比值和光子产额随入射离子能量的变化趋势。在本实验能量范围内,辐射光谱线强度比值随入射离子能量增加几乎不变,而发射谱线的光子产额随入射离子能量的增加呈现出不同趋势：入射离子能量为450 keV时,光子产额出现极大值,入射离子能量超过450 keV时,光子产额随能量的增加而减少,其变化趋势与核阻止本领随能量增加的变化没有出现类同的变化特征。结合核阻止和电子阻止效应对实验结果进行了讨论,结果表明：入射离子能量低于450 keV时,核阻止在碰撞中起主导作用,入射离子能量高于450 keV时,电子阻止在碰撞中起主导作用。     

选区激光熔化成形的304L不锈钢的Xe离子辐照损伤研究

采用5 MeV的Xe离子在550℃对选区激光熔化成形(Selective Laser Melted,SLM)的304L不锈钢进行辐照,通过透射电子显微镜(Transmission Electron Microscopy,TEM)和纳米压痕仪分别研究了该材料辐照前后的微观结构和纳米硬度的变化,并在相同实验条件下与传统工艺...     

氩离子辐照对ZrO2—Y2O3薄膜的结构影响

为了研究离子辐照对薄膜结构的影响,对氩离子辐照磁控溅射沉积的ZrO_2-8%(m/m)Y_20_3薄膜,用XRD、AES及XPS进行微观分析。结果表明,溅射沉积的无定形薄膜经离子辐照后发生了晶化,膜内元素与基体元素发生了显著的混合,表面污染的碳向膜内迁移。此外,还研究磁控溅射沉积ZrO_2-8%(m/m)Y_2O_3薄膜氩离子辐照前后表面Zr(3d),Y(3d),O(1s)结合能的位移情况。     

高能136Xe离子辐照聚酰亚胺化学改性的电子能损效应

用1．755GeV^136Xe离子在真空室温环境下辐照叠层聚酰亚胺薄膜,通过红外和紫外光谱测量研究了高电子能损离子辐照引起的化学降解及炔基产生效应。红外测量结果表明,典型官能团随辐照注量的增加指数降解,且径迹芯中所有官能团均遭到破坏;对应8．8(最小能损,第一层)和11．5keV／nm(最大能损,第五层)电子能损,^136Xe辐照聚酰亚胺的平均降解半径分别为3．6和4．1nm。而相应能损条件下炔基的生成截面分别为5．6和5．9nm大于官能团的降解截面。紫外结果表明辐照引起的吸光度的改变随辐照注量线性增加,发色团的产生效率随电子能损的增大而增加。     

18O8+离子辐照胸腺嘧啶N2O饱和水溶液的研究

研究了中能＾１８Ｏ＾８＋离子束辐照胸腺嘧啶Ｎ２Ｏ饱和水溶液时重离子对胸腺嘧啶的影响,利用ＵＶ,ＨＰＬＣ,ＧＣ,ＧＣ－ＭＳ,ＧＣ－ＦＴ－ＩＲ等仪器对产物进行了分析,对羟基加成产物、二聚体等十几种产物进行了鉴别,测得不同辐照剂量下胸腺嘧啶的Ｇ值分别为０．２４和１．１４;对重离子辐照与γ射线辐照进行了比较。     

重离子辐照模拟的实验验证及α—Al2O3空洞产生研究

理论上由于重离子和中子都通过碰撞产生缺陷,在相同等效剂量条件下它们产生的缺陷相同。重离子的损伤率较中子高105～107,可用重离子辐照模拟高剂量中子辐照。现在,实验上采用重离子辐照模拟来研究现有中子源难以产生的高剂量中于辐照引起的辐照效应,但是还没有实验依据证明相同剂量条件下重离子和中子产生的缺陷相同。此外,理论预言在金属和绝缘材料中高于一定剂量的粒子辐照后,经过一定温度退火,在其中可能产     

Pb离子辐照注碳a-SiO2薄膜的光致发光性能

用湿氧化法在单晶硅表面生长了非晶态SiO2薄膜,进行120 keV C离子注入和950 MeV Pb离子辐照,用荧光光谱分析样品发光特性的改变.结果发现,C离子注入和高能Pb离子辐照均能显著影响样品的发光特性,且荧光光谱的改变强烈依赖于注入和辐照剂量,预示不同注入和辐照剂量将导致不同的发光结构形成.对注入和辐照造成薄膜...     

高能氩离子辐照SiO2玻璃的正电子寿命谱学研究

用1．15GeV的氩离子在室温下对二氧化硅玻璃样品进行了辐照,并通过正电子寿命测量技术研究了辐照后材料微观结构的变化。结果表明,在未辐照二氧化硅玻璃中有近81％的正电子是以正电子不的形式湮灭的;根据o-Ps的撞击湮灭寿命确定出未辐照样品的自由体积分布在0．02－0．13nm^3的区域里,平均自由体积半径为2．5nm。辐照后材料的自由体积分布函数变窄,峰位下降,显示样品经辐照后有密度增大的现象。随着剂量的增大,第二正电子寿命成分的强度逐渐增加,而相应于o-Ps的寿命成分的强度逐渐减小,这被认为是由于辐照产生的电离电子在自由体积中漫游,使正电子与这些漫游电子发生湮灭的几率增大,从而减小了正电子素的形成几率。     

Ar+离子辐照对锆4合金耐腐蚀性能的影响

为了研究辐照损伤对锆4合金电化学耐腐蚀性能的影响,使用直线加速器产生单电荷载能Ar+,在液氮温度下辐照样品表面,产生缺陷.然后,测量辐照后锆4合金的电化学极化曲线,使用钝化电流密度作为评定腐蚀性能的指标,分析不同注量Ar+离子辐照对锆4合金钝化电流密度的影响.同时使用透射电子显微镜分析不同注量Ar+辐照下锆4合金损伤层的微观结构.实验结果表明在低离子注量范围内(＜3×1014/cm2),随着辐照量的增加钝化电流密度升高,耐腐蚀性能降低;在中等离子注量范围内(3×1014-1×1016/cm2),随着辐照量的增加钝化电流密度急速下降,耐腐蚀性能显著提高;在高离子注量范围内(1×1016-1×1017/cm2),随着辐照量的增加钝化电流密度又开始增加,耐腐蚀性能再次降低.最后,根据原子碰撞理论对实验结果进行了理论分析.     

80MeV/u 12C6+离子辐照小鼠头部对骨髓细胞周期分布的影响

研究重离子辐照小鼠头部对骨髓细胞周期分布的影响,为重离子放射治疗癌症和太空防护提供基础数据.80MeV/u能量的12C6 离子对BALB/c小鼠头部给以0、0.5、1、2、4、10Gy的照射,用流式细胞仪测骨髓细胞周期分布.随着重离子辐照剂量的增加,G1/G0期细胞出现明显阻滞(P＜0.05),而G2/M期细胞出现显著减少(P＜0.05).说明重离子辐照小鼠头部对小鼠骨髓细胞周期分布有明显影响,也同时表明电离辐射对骨髓细胞周期分布的影响也有一种间接作用.     

Am(Ⅲ)在Al2O3和石英上的吸附行为

研究了Am(Ⅲ)在Al2O3和石英上的吸附行为,探讨了水相pH值、总CO2-3和SO2-4浓度(1.0×10-3～2.0×10-1 mol/L)、腐殖酸和Am(Ⅲ)浓度等因素对吸附的影响,并对可能的吸附机理进行了分析,同时以1.0 mol/L HCl做为解吸剂,对吸附平衡后的固相进行了解吸实验.结果表明,随着水相pH值的升高,Am(Ⅲ) 在Al2O3和石英上的吸附分配比增大,水相的化学组分及其相应浓度增大对Am(Ⅲ)在石英上的吸附影响较明显;Am(Ⅲ)在Al2O3和石英上以界面配合物的形式吸附,且可用Freundlich吸附等温式描述;水相中腐殖酸浓度增大,Am(Ⅲ)在Al2O3和石英上的吸附降低.     

添加Al2O3和SiO2的大晶粒UO2芯块制备研究

研究了Al2O3和SiO2添加剂对UO2芯块晶粒尺寸的影响.结果表明:加入少量的Al2O3和SiO2,可有效促进烧结过程中UO2芯块的晶粒度长大,过量加入则会阻碍烧结过程中UO2芯块的致密化;在添加量一定的情况下,添加不同比例的Al2O3和SiO2,对芯块晶粒尺寸有较大影响,只添加SiO2,对芯块晶粒尺寸影响不大,Al2O3添加量增加,芯块晶粒尺寸随之增加;添加Al2O3和SiO2促进UO2芯块晶粒长大的机制是在烧结期间发生了液相烧结.     

MeV辐射场中Al2O3的剂量学特性

用EGSnrc/DOSRZnrc程序计算水体模中Al2O3剂量计的吸收剂量和剂量计所在处介质的实际吸收剂量,并计算吸收剂量换算因子。剂量计为φ4mm×1 mm的Al2O3薄片,计算深度0.5～8 cm,入射光子能量1～18MeV,入射电子能量1～25 MeV。结果表明：1）吸收剂量换算因子的大小与入射粒子的能量以及剂量计在体模中的深度有关;2）存在一个吸收剂量换算因子变化不敏感的区域,在此区域内吸收剂量换算因子受剂量计深度变化和入射粒子能量变化的影响都很小,可直接用平均值来表示区域内的吸收剂量换算因子。     

Al_2O_3样品制备技术及~(26)Al的AMS测量

报道了用于加速器质谱计2 6 Al分析的Al2 O3的制备流程及2 6 Al的测量过程。制备的空白样品2 6 Al/ 2 7Al比值 <10 - 13,显示出同量异位素2 6 Mg干扰小。制备流程是成功的。     

INVESTIGATION OF THE SOLID- SOLID SURFACE ADSORPTION OF Eu_2O_3 ON AMORPHOUS Al_2O_3

Solid-solid surface adsorption of Eu2O3 on amorphous Al2O3 have been investigated by Mossbauer spectroscopy, X- ray diffraction analysis and laser Raman spectra (LRS). No X-ray diffraction peak of crystalline Eu2O3 can be found for all samples studied. The LRS show that two peaks at 998 and 1051 cm-1 assigned to two-dimensional surface europium-oxygen species appear at Eu2O3 content of 18.7 wt%. The peak at 1068 cm-1 due to the surface species and another peak at 342cm-1 due to crystalline Eu2O3 content start to appear for the sample with an Eu2O3 content of 36.5 wt%. The dispersity of Eu2O3 on the surface of amorphous Al2O3 were compared with that of α-Al2O3,η-Al2O3 and SiO2 gel. The results of these studies indicate that the structure of Eu2O3 dispersed onto the support surface depend on the structure of support and that there is an inductive effect of support on the structure of the Eu2O3.     

DBD plasma assisted atomic layer deposition alumina barrier layer on self-degradation polylactic acid film surface

In this work, the plastic of polylatic acid(PLA) film is coated by alumina(Al_2O_3)through dielectric barrier discharge plasma assisted atomic layer deposition(DBD PA-ALD) for the proposal of the barrier property enhancement. The influence of ALD Al_2O_3 thickness on properties of barrier, mechanical, optical and degradation is investigated in detail. It is obtained that the growth rate of Al_2O_3 in DBD PA-ALD is as quick as 0.12 nm/cycle. After coated～40 nm Al_2O_3, the water vapor transmission rate of PLA is reduced by two orders of magnitude.Additionally, it is noticed that the tension strength of the coated film is improved slightly,whereas the light transmission rate is decreased with the increase of Al_2O_3 thickness. The degradation test shows that Al_2O_3 coating almost does not affect the self-degradation rate of PLA film.     

离子束辅助沉积制备Al／Al2O3双层膜及其性质

利用离子束辅助沉积的方法在ＣＫ４５号钢和ＡｌＴｉ合金基体上制备了具有不同厚度Ａｌ层或Ａｌ２Ｏ３层的Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３双层膜系统，Ａｌ与Ａｌ２Ｏ３层之间是厚度为１００ｎｍ的梯度界面层，利用电化学方法测量了样品在近中性水溶液中耐腐蚀性能，实验中还测量了样品的表面硬度和耐摩擦性能，研究了双层膜系统中Ａｌ或Ａｌ２Ｏ３层厚度变化对样品物理性质和化学性质的影响。     

光释光光纤剂量计测量装置的研制

研制了光释光光纤剂量计,以Al2O3作为探头,采用CW-OSL测量模式对其性能进行了初步的测试.     

Simulation of thermal stress in Er2O3 and Al2O3 tritium penetration barriers by finite-element analysis

The physical vapor deposition method is an effective way to deposit Al2O3 and Er2O3 on 316L stainless steel substrates acting as tritium permeation barriers in a fusion reactor.The distribution of residual thermal stress is calculated both in Al2O3 and Er2O3 coating systems with planar and rough substrates using finite element analysis.The parameters influencing the thermal stress in the sputter process are analyzed,such as coating and substrate properties,temperature and Young's modulus.This work shows that the thermal stress in Al2O3 and Er2O3 coating systems exhibit a linear relationship with substrate thickness,temperature and Young's modulus.However,this relationship is inversed with coating thickness.In addition,the rough substrate surface can increase the thermal stress in the process of coating deposition.The adhesive strength between the coating and the substrate is evaluated by the shear stress.Due to the higher compressive shear stress,the Al2O3 coating has a better adhesive strength with a 316L stainless steel substrate than the Er2O3 coating.Furthermore,the analysis shows that it is a useful way to improve adhesive strength with increasing interface roughness.