阻抗匹配靶制备及靶参数精密测量

通过精密轧机轧制Al、Cu、Au等高纯金属箔片,采用精密微装配技术获得应用于激光状态方程实验所需的阻抗匹配靶。运用台阶仪和白光干涉仪分别对阻抗匹配靶进行靶参数精密测量。在“神光Ⅱ”上进行阻抗匹配的实验打靶,获得了相关靶型的实验图像。     

射流圆孔靶的制备和靶参数测量

介绍了X射线激光射流实验中Al和CH两种射流圆孔靶的制备方法。分别采用精密机械和皮秒激光加工工艺在Al和CH薄膜上制备精密、微小的圆孔,再通过精密装配的方法获得射流圆孔靶。使用白光干涉仪和小型量测仪对射流圆孔靶进行靶参数测量,测量图像和数据表明,Al和CH薄膜圆孔的孔径较圆且两面大小一致性较好,靶的两层薄膜分界面清晰且连接紧密。     

基于天光一号装置的激光直接驱动准等熵压缩研究

采用一种新型的激光驱动准等熵压缩方式,利用KrF准分子激光长脉宽的特点,在不经过脉冲整形的情况下在带窗口铝靶上实现了激光直接驱动准等熵压缩。实验前,对激光光束和靶结构进行了匹配设计。激光打靶获得的峰值压力为16.8 GPa,压力上升前沿约为17.0 ns,与辐射流体力学数值模拟结果一致,验证了实验方法的可行性和天光一号装置的稳定性和可重复性。通过分析受辐照后靶的损伤形貌与结构特征,发现受辐照区域铝膜完全气化,在辐照区域边缘形成溅射堆积状。辐照前后材料组织结构稳定,在高温高压作用下未形成新物质。最后,基于一维辐射流体力学模拟程序研究了不同激光功率密度对准等熵压缩加载过程影响规律,并采用热力学定律计算了其熵增,获得了其变化规律。     

同位素Mg靶的制备

文章介绍了＾２４ＭｇＯ转换成金属小球的还原技术以及同位素Ｍｇ的３种制备方法，即轧法，电阻加热法和聚焦重离子溅射法。滚轧法适用于制备〉０．１５ｍｇ／ｃｍ＾２的自支撑＾２４Ｍｇ靶，而后２种方法主要用来制作有衬底靶。     

埋点靶制备工艺研究

研究了激光惯性约束聚变（ICF）实验中一种基础基准靶埋点靶的制备工艺过程。埋点靶的制备过程主要包括CH膜的制备、埋点的定位和埋占材料的制备。其中,CH薄膜的制备及其性质是制备埋点靶的关键工艺环节。最后给出了埋点靶的制备工艺流程。     

用光辉干涉法制备平面调制靶的表面起伏图形

表面起伏靶是惯性约束聚变分解实验中的重要实验用靶。采用激光干涉方法制备初始微扰振幅和波长分别在几和几十微米范围内的正弦调制形状，摸索了相应的工艺条件和工艺过程。用台阶仪及光学显微轮廓仪观测微加工后的形貌。探讨了调制波长的精确控制与干涉工艺之间的关系，并用电镀工艺转移图形得到了用于压制的模具。     

单点金刚石切削技术在EOS靶制备中的应用

针对激光状态方程(Equation of state,EOS)实验对靶的高精度、表面高质量、材料密度达到或接近理论密度的需求以及金刚石切削技术不改变原材料密度、加工精度高、粗糙度小的特点,阐述了单点金刚石切削技术(SPDT)在EOS靶制备中的应用情况,包括铝、铜等金属薄膜零件制备、多种结构整体式台阶靶制备、整体式楔形靶...     

激光多层靶的研制

文章简述了Ｃｕ－Ｆｏｒｍｖａｒ－Ａｌ－Ｆｏｒｍｖａｒ多层芭的制备工艺。其工艺过程是：先在载玻片上蒸镀Ｃｕ，再涂Ｆｏｒｍｖａｒ膜，脱膜装靶后再蒸镀Ａｌ。由于Ｆｏｒｍｖａｒ只受一次热蒸发，制备出了平整度满足要求的激光多层靶。     

CYCLONE—30质子回旋加速器的靶系统及生产用靶的制备

介绍了中国原子能科学研究院比利时ＩＢＡ公司合作制造的Ｃｙｃｌｏｎｅ－３０质子回旋加速器的靶系统和其生产放射性同位素用靶的制备技术。     

激光准等熵压缩实验中阻抗梯度飞片的制备技术简介

阻抗梯度飞片是实现准等熵压缩加载实验的关键元件。本文从材料选择与设计思路出发,重点介绍了3类阻抗梯度多孔材料飞片的发展思路与制备方法。其中,梯度气凝胶以其纳米尺度均匀性、密度和厚度的连续可调能力等优点成为极具发展潜力的飞片材料。最后,本文针对梯度气凝胶阻抗测试和梯度不连续化问题进行了展望。提出了精确测试密度和声速的思路,并设计了梯度溶胶共凝胶法、扩散腐蚀法和界面扩散法3种可能获得连续梯度的方法。阻抗梯度多孔材料飞片的发展将进一步延长加载时间、提高能量利用效率,有望最终获得更高的加载压力。     

铝台阶/氟化锂激光压缩复合靶的制备与测量

本文主要介绍用于激光加载材料非冲击压缩实验研究中的铝台阶/氟化锂复合靶的制备与相关参数的测量。铝台阶/氟化锂复合靶主要通过光学抛光减薄、离子束刻蚀台阶、表面减反膜制备、铝薄膜的精密轧制以及薄膜精密装配等加工技术与工艺流程制备。制备的铝台阶/氟化锂复合靶基本满足物理实验要求,获得了较好的实验结果。     

两种测量氚靶3He释放方法比较

对开放式离子源四极质谱计和封闭式离子源四极质谱计实验装置进行了标定,并用其对氚靶中3He释放进行了测量.标定与测量结果表明开放式离子源四极质谱计可定量测量3He的最低原子数为6×106,封闭式离子源四极质谱计则为3×1010;对于氚量较大的氚靶,两者均能对其3He释放进行定量测量,测量结果间的相对偏差约为5.3%;对于小氚量氚靶,前者可用于3He定量测量,测量结果的不确定度主要来源于质谱计的标定过程,约为7.2%,后者则难以对其进行定量测量.     

Preliminary Idea of Target Fabrication and Numerical Simulation on EOS Measurement of Liquid Deuterium

Study of the EOS of liquid deuterium is crucial for ICF research. Here a preliminary idea of target fabrication and numerical simulation on EOS measurement of liquid deuterium is presented.     

冷冻靶制备中温度控制数值模拟

在二维轴对称模型下,以及惯性约束核聚变冷冻靶制备的温度控制过程中,利用计算流体力学程序Fluent,对聚变腔内的温度场变化进行模拟。研究了腔内气体的自然对流效应对冷冻靶温度分布的影响,模拟了通过在冷却环上施加一正弦振荡的温度场来降低冷冻靶内表面粗糙度的过程,给出了动态快速冷冻方法中的靶温度随冷却环温度的变化过程。     

气袋靶用聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

由联苯四羧酸二酐和对苯二胺低温缩聚制备聚酰胺酸前驱体,经拉膜、高温酰亚胺化成功制备了气袋靶用超薄聚酰亚胺薄膜。利用傅里叶红外、白光干涉仪和荧光光谱仪对薄膜和气袋靶进行了表征。经测量,薄膜的平均粗糙度为4.44nm、均方根粗糙度为5.34nm,薄膜装配后形成的气袋靶可承受0.1MPa的大气压。     

惯性约束聚变用合金薄膜靶制备方法

阐述了与制备惯性约束聚变（ICF）用合金薄膜靶有关的理论和方法,讨论了ICF合金薄膜靶制备中存在的问题与解决方案。对制备方法的选择、组成合金薄膜的性质与结构和成分分布的关系进行了分析及讨论。     

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。     

Z-pinch靶用氘代聚苯乙烯丝的研制及表征

为满足Z-pinch D-D出中子实验对固体燃料容器的要求,设计了1套简易的拉丝装置,并用聚苯乙烯(PS)为原料进行了工艺条件实验,确定出较佳的实验条件。以1 g氘代聚苯乙烯(DPS)为原料,在确定出的实验条件下,控制合适的拉丝速度,可拉出直径为30~100μm、均匀、具有一定强度的DPS丝。所制备的DPS丝在Z-pinch D-D出中子实验中得到了应用,取得了最大中子产额为2×109cm-1的实验结果。