正电子在高能电子辐照聚乙烯和聚丙烯中的湮没特性

用正电子湮没寿命谱和多普勒展宽方法研究高能电子（12MeV）辐照聚丙烯和聚乙烯的不同特性，发现在160kGy剂量内，正电子在聚丙烯内的短寿命成分随着电子辐照剂量的增大而变长，中间成分的强度则减弱，但当剂量为320kGy时，各湮没寿命与没有辐照的样品类似。而长寿命成分的强度不随剂量增加而变化。在电子辐照的聚乙烯薄膜中，当剂量为80kGy时，正电子中间寿命强度I2增加，长寿命成分的强度I5则有所减少。之后，随着电子辐照剂量的增加，则不再变化。正电子湮没γ射线多普勒展宽S参数随电子辐照聚乙烯的剂量变化与I5相同。正电子湮没特性的差别表明高能电子辐照这两种聚合物所引起结构上的变化是不同的，并为其宏观特性（如力学性质变化）的改变提供了微观依据。     

聚乙烯辐射交联与结晶结构的变化

通过傅里叶变换红外光谱、激光拉曼光谱、小角激光散射以及凝胶渗透色谱等，研究了室温辐照聚乙烯的结晶结构变化。辐照交联聚乙烯的红外光谱表明，作为聚乙烯晶区特征吸收的７３０ｃｍ＾－１吸收峰，１４６３ｃｍ＾－１和１４７４ｃｍ＾－１劈裂吸收峰均随辐照剂量而变化。拉曼光谱的峰位不随剂量而改变，但其强度却随之减小。经硝酸腐蚀的试样，其凝胶渗透色谱测得的数均分子量，随着辐照剂量的增加而增加，表明晶区内分子数减少。     

内辐射带质子和电子被动屏蔽

高能量/高通量的质子和电子环境对穿越地球内辐射带的椭圆轨道卫星造成超高剂量的累积辐射效应。代替传统单质铝屏蔽防护措施，提出一种用于屏蔽空间质子和电子的复合材料屏蔽结构。采用多层屏蔽程序(Multi-Layered Shielding Simulation Software,MULASSIS)对穿越内辐射带的卫星轨道质子和电子与4种屏蔽材料(聚乙烯、聚丙烯、钽、铝)相互作用进行仿真计算，比较分析屏蔽后的总剂量、位移剂量随4种屏蔽材料面密度变化规律。结果表明：相同面密度下4种不同材料轨道粒子综合屏蔽效能从大到小分别是：聚丙烯、聚乙烯、铝、钽，其中聚丙烯和聚乙烯对质子和电子的屏蔽效果几乎相同。综合考虑4种材料的质子和电子屏蔽效果及机械性能，设计采用聚乙烯/铝复合屏蔽结构。为保障穿越内辐射带的卫星在轨可靠运行，要求总剂量和位移剂量屏蔽防护目标分别为：50 krad(Si)、2×10¹⁰ p·cm^-2(等效10 MeV质子)。仿真验证结果表明，实现上述卫星抗辐射防护指标条件下，聚乙烯/铝复合结构比单质铝结构节省了至少约27.8%屏蔽质量。     

聚丙烯辐射效应的研究

本文研究了在不同温度下和不同介质存在时,γ射线对等规立构聚丙烯的性能与结构的影响。实验结果表明,聚丙烯的特性粘度随剂量的增加而减少,而且初始下降相当大。当在室温下空气中辐照时,聚丙烯的裂解稍占优势;真空中辐照时则能使聚丙烯的交联效率增加。若提高辐照温度,聚丙烯的凝胶点则向高剂量方向移动,在180℃下真空辐照的聚丙烯就不再产生凝胶了。X射线和红外光谱测定结果指出,聚丙烯的结晶度和等规度随辐照温度的增加而迅速下降。     

再生橡胶的辐射改性

目前,经再生处理的旧橡胶,其扯断力和断裂伸长等理化性能指标比原橡胶均有较大的下降。我们用电子射线辐照再生橡胶的方法改善了某些物理性能,如经辐照处理的再生橡胶其密度发生了明显的变化。无论是脱硫或未脱硫的再生胶粉经电子射线辐照后,其密度均随着辐照剂量的增大而提高(可提高近14％)。脱硫胶粉经电子射线辐照后,其密度均大于未脱硫胶粉。由此可以推断,再生橡胶经电子射线辐照后,在其大分子间产生了以交联反应为主的变化,这显然是“辐射硫化”作用所致。而未脱硫胶粉经辐照后的密度变化,说明了辐射的“强化交联”作用。交联反应的结果,使得大分子链运动的减弱,影响了其自由体积的变化,最终导致了再生胶的密度改变。     

辐射交联聚合物的结晶动力学(英文)

电离辐射在工业上应用的基础是聚合物的辐射交联,它们是绝缘电线和电缆的交联,热收缩性材料的生产,泡沫塑料等等。辐射引发交联已经被广泛地研究,特别是凝胶的形成和聚合物结构、辐照条件对交联度的影响。对于一般法和辐射法交联的聚合物却很少有人研究它的结晶过程。例如,已经证明除了在非常高的吸收剂量外,辐照的聚乙烯中总的结晶度不受影响,但对于聚丙烯和聚丁烯在凝胶点剂量时,它们的结晶度大大减少。辐照聚合物的重新熔融,进一步减少了总结晶度。 本工作表明不仅总的结晶度而且结晶动力学也受辐射引发交联的影响。结晶速率指出结晶划分成二种不同增长机理的过程。冷却速率是一个重要的因素,它决定结晶过程并影响与交联的半晶聚合物的结晶度和形态有关的其它性质。     

低浓度CB填充的HDPE复合体系的流变学性质及其辐照响应

利用高级流变扩展系统（ARES）研究了辐照前后低浓度碳黑（CB）填充的高密度聚乙烯（HDPE）复合体系的流变学行为。结果发现,辐照40kGy之后,在5—25phrCB的复合体系中,储能模量（G′）在低频区出现一平台,并且损耗因子（tgδ）相比辐照之前显著降低,显示了聚合物分子经辐照产生了交联。流变性质随辐照剂量变化的结果显示,低辐照剂量下体系主要发生辐照交联,而在100kGy剂量下体系的G′和tgδ均有微小回复,结合凝胶含量测量发现这与聚合物分子的部分降解有关。     

聚合物辐射交联机理与其结构和运动多重性

研究和探讨了聚合物结构和运动的多重性以及对其辐射交联机制和规律性的影响,并对Charlesby-Pinner。方程及其不同修正式的适用性进行讨论。通过广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描热法(DSC)、电子顺磁共振(ESR)等技术及凝胶和溶胶分析方法,对聚酰胺(PA)、聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯(PE)等不同聚合物的辐照效应与其结构关系进行了研究,对相关文献提供的结果做了详细讨论。在辐照初始低剂量区,由于端基效应(端联)和主链交联导致交联按非无规交联机制进行(交联度q0(D)=q0AXA q0BXB是剂量的函数),是导致聚合物辐射交联溶胶分数(s)与剂量(D)实验数据偏离Charlesby-Pinner经典无规交联关系的主要原因,当端基随剂量增大消耗至端基效应可以忽略时,聚合物非晶区主链单元的交联符合Charlesby-Pinner方程辐射无规交联机制假定,实验与理论一致(结晶相不参与反应);当剂量继续增大,因结晶表面(中间相)介入交联过程,反应又按非无规方式进行。     

500℃下316不锈钢辐照的相变分析

利用x射线衍射方法分析了1.8MeVa粒子和1.5MeV质子辐照316不锈钢样品的相变情况.发现1.8MeVa粒子辐照样品未发生相变,1.5MeV质子辐照样品有O、N、S、C与基体元素(Fe、Cr、Ni、Mo)的化合物相出现.对这些化合物相的形成作了定性分析.     

电子辐照PVA/CMC共混水凝胶的成胶研究

本试验利用电子辐照PVA/CMC共混水凝胶,通过外观透明度、凝胶分数、溶胀度和红外光谱分析,研究了样品中结构的变化与外观透明度、凝胶分数和溶胀度的关系,以及辐照剂量对样品中结构和性能的影响.结果表明,不同比例的PVA与相同比例的CMC组成的共混水凝胶,经电子辐照后呈现不同的宏观特性.辐照样品萃取后得到的凝胶比萃取前的混合凝胶拥有更强的吸水性,表明辐照PVA/CMC共混凝胶形成了网状结构凝胶.几种竞争反应导致不同辐照剂量下混合凝胶中凝胶含量随PVA含量的变化变得复杂.辐照后样品的红外光谱分析显示,辐照使凝胶中部分仲醇中C上链接的H原子被取代而转变为叔醇,从而产生交联.     

对—叔丁基杯[4]芳烃对聚丙烯γ辐射降解的稳定化效应

研究了在室温下，真空或空气条件下γ射线对添加对－叔丁基杯「４」芳烃的聚丙烯的辐射效应，同时与加有２，６－二叔丁基对甲酚和未加添加剂的聚丙烯对照。由辐照前后聚合物的力学性能，热性质及红外光谱的变化表明，在辐照过程中和辐照后，ＣＡ「４」对聚珍烯都具有稳定化作用，剂量较高，稳定化效果更为显著。     

2MeV质子辐照对Zr-4合金显微组织的影响

通过密西根大学离子束表面改性和分析实验室的大束流加速器研究了Zr-4合金的质子辐照效应。结果表明:当原子离位损伤率约1×10-5 dpa/s,在350癈 质子辐照损伤分别达到2dpa、5dpa和7dpa时,辐照后位错环的密度分别为7×1021/m3、8×1021/m3、15×1021/m3,尺寸分别为7nm、11nm和11nm,表明位错环的密度和尺寸随质子辐照注量有增加的趋势。辐照前后的明场像、高分辨相和电子衍射花样均表明,在350癈 2MeV的质子辐照没有使锆4合金中的hcp-Zr(Cr,Fe)2和fcc-ZrFe2沉淀相发生非晶化转变。     

喇曼光谱法研究辐照聚合物的气体产值

本文研究了两种典型交联型聚合物在~(60)Coγ射线辐照条件下放出的气体的激光喇曼光谱,通过波数2917cm~(-1),2954cm~(-1)和4157cm~(-1)三处特征谱峰高度与标准谱图的比较,测得辐照聚二甲基硅氧烷放出的各种气体产值:G_(CH_4)=1.05,G_(C_2H_6)=0.23,G_(H_2)=0.58,气体总产值:G_(CH_4-C_2H_6+H_2)=1.86,实验结果表明,在500Mrad剂量以下,辐照样品放出气体的总产值和各种气体的分产值不随剂量而变化,从而给予交联度与剂量成正比以直接证明。用同样方法测得辐照聚乙烯放出的气体产值(G_(CH_2)=2.7),也与辐照剂量无关。     

聚丙烯的γ辐射效应

本文研究了在室温下,真空或空气存在时γ射线对等规聚丙烯片的辐照效应。其中包括物理、热性质以及红外光谱的变化。并通过红外光谱计算了结晶度的改变,通过热熔解曲线计算了熔点的改变。还特别比较了上述两种条件下照射后的贮存时间效应。 计算了聚丙烯的射辐交联G值和裂解G值分别为G(交联)= 0.202,G(裂解))= 0.243。 实验结果表明,等规聚丙烯在空氧中辐照主要是裂解反应。当吸收剂量大于100 kGy时,伸张强度完全丧失。当吸收剂量为25 kGy时,存放三个月后则完全失去机械强度。而在真空条件下辐照的样品,其机械强度的改变要小得多。     

富氧中γ射线辐照改性HDPE及其与PA6的共混

用傅里叶变换光声光谱(FTIR-PAS)法, 研究了富氧气氛中高密度聚乙烯(HDPE)的γ射线辐照氧化,辐照时间与HDPE氧化状态之间的关系.用傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究表明, 经过辐照的HDPE与PA6 (尼龙-6)熔融共混时发生了化学反应,改善了相容性,扫描电镜(SEM)测试结果也直观地给予了证明.     

LiF晶体辐照赋色的原理和应用

辐照赋色法也称辐射损伤法。在高能粒子辐照过程中，射线与晶体中的离子、原子或电子相互作用，产生点缺陷。由于这些缺陷在可见光波段有吸收峰，常常称之为颜色中心，简称色心。１　晶体辐照赋色的原理高能粒子与晶体中的离子或原子碰撞，发生能量转移。当高能粒子给予晶...     

钽辐射损伤随辐照剂量的变化研究

在加速器驱动洁净能源系统中,钽是一种重要的散裂中子源的靶材料,工作中受到高剂量的质子和中子辐照。辐照在材料中产生缺陷和气泡等,导致材料宏观性质的变化。材料的辐射损伤与辐照剂量、温度等密切相关。本工作用重离子辐照模拟研究钽的辐射损伤随辐照剂量的变化。实验样品是     

聚全氟乙丙烯(F_(46))的辐射交联接枝共聚

辐照F_(46)熔融粘度值之变化(见表)表明,F_(46)于室温下,无论在真空或空气中辐照后,熔融粘度值降低,熔融过的样品充满气孔,高聚物链发生了裂解,其中在空气中辐照的裂解尤剧。若于180℃高温真空中辐照,则高聚物熔融粘度值增高,熔融过的样品紧密、透明,高聚物分子链间发生了交联(见图1)。 辐照交联后的F_(48)具有新的性能。用辐照交联F_(46)做的电线包壳耐开裂性能确有明显改善,可以达到250℃热老化500小时不开裂。     

68 钽辐射损伤随辐照剂量的变化研究

在加速器驱动洁净能源系统中，钽是一种重要的散裂中子源的靶材料。工作中受到高剂量的质子和中子辐照。辐照在材料中产生缺陷和气泡等，导致材料宏观性质的变化。材料的辐射损伤与辐照剂量、温度等密切相关。本工作用重离子辐照模拟研究钽的辐射损伤随辐照剂量的变化。     

∑^-/∑^＋ Ratio as a Candidate for Probing the Density Dependence of the Symmetry Potential at High Nuclear Densities

在加速器驱动洁净能源系统中，钽是一种重要的散裂中子源的靶材料，工作中受到高剂量的质子和中子辐照。辐照在材料中产生缺陷和气泡等，导致材料宏观性质的变化。材料的辐射损伤与辐照剂量、温度等密切相关。本工作用重离子辐照模拟研究钽的辐射损伤随辐照剂量的变化。