扫描电子显微镜测量靶丸表面形貌

介绍了用扫描电子显微镜监测靶丸４π表面形貌的方法。为此研制了对惯性约束聚变靶丸４π搓动的扫描电子显微镜样品台,对靶丸的旋转精度为２ μｍ 。它提供了观察靶丸缺陷的最佳方法,可为惯性约束聚变实验精选靶丸。     

激光驱动靶丸超高速发射研究

本文通过理论模拟和实验相结合的方法,对激光驱动靶丸超高速发射以及超高速靶丸撞击防护材料进行研究。首先利用辐射流体程序HYADES对靶的飞行速度进行了理论模拟预估,其次在中国工程物理研究院神光Ⅲ原型装置上开展实验验证,得到了将直径200 μm的铝球加速至44 km/s的实验结果,完成了高速铝球与防护材料撞击测试,并通过撞击形态验证了该材料的防护效果。本研究在模拟在轨航天器空间碎片撞击与防护方面具有十分重要意义。     

扫描电子显微像测量靶丸表面形貌

介绍了用扫描电子显微镜监测靶丸４π表面形貌的方法,为此研制了对惯性约束聚变靶丸４π搓动的扫描电子显微镜样品台,对靶丸的旋转精度为２μｍ,它提供了观察靶丸缺陷的最佳方法,可为惯性约束束聚变实验精选靶丸。     

ITER的靶丸加料计算(英文)

运用考虑动力效应的Kuteev2-D透镜模型,数值计算了靶丸在国际热核实验堆(ITER)中的消融率,讨论了目前现有的加料工艺的技术困难和可能的解决办法。数值积分结果发现目前已有的靶丸加料技术很难满足堆级等离子体ITER中心加料的要求,计算表明对一个2m长的单级气动枪要加速一个半径0.5cm的靶丸达到速度24.27km/s才能渗透ITER等离子体100cm。用两种典型的消融理论计算了渗透深度与靶丸速度和半径的依赖关系并作了比较。新近的研究从高场侧(HFS)注入靶丸来改善芯部加料效率可能给芯部加料困难贡献一种解决办法,对相关的问题作了讨论。     

小丸内靶靶丸跟踪系统工作原理及相关测试

小丸内靶靶丸跟踪系统是小丸内靶装置的一套辅助测量系统,该系统用于测量靶丸在反应点的位置和时间信息,记录每个靶丸的飞行轨迹和时间,配合其他靶丸控制系统实现反应事例顶点的精确定位,精确度能达到几十μm量级。本文描述了小丸内靶靶丸跟踪系统的工作原理,即利用靶丸对光的散射收集该散射光定位靶丸所在位置,及该系统搭建前的部分测试工作,确定了该系统的最终结构,即相机与光源的夹角为135°,确定了光源为5.5mW的激光;测定了线扫描相机频率为98.000 8kHz和镜头M7528-MP最小物距为285mm,此时放大倍率为0.224。     

ICF用靶丸内燃料充填参数对温度的依赖

通过BWR(Bcncdict-Wcbb-Rubin)方程研究了内径分别为100、200、400、520μm的薄壁玻璃微球在500、400、300、77、35K的温度下,其内部的压力值和在工作温度(22K)下内部液层厚度之间的对应关系。结果发现,在低温下燃料的压力比常温下低很多。     

惯性约束聚变用聚酰亚胺靶丸的研究进展

综述了近年来国内外在惯性约束聚变实验用聚酰亚胺(PI)靶丸方面的研究与应用进展情况.从ICF实验用靶的性能要求、常用PI的化学结构、PI靶丸的装配方法以及目前PI靶丸应用过程中存在的问题等几个方面进行了论述.在此基础上提出了PI靶丸的研究方向.     

立式靶丸AFM表面轮廓仪系统精度测试

研制了立式轴系结构靶丸AFM表面轮廓仪,对测量装置的精度进行了系统的测试。针对影响测量结果的不确定性因素,分别从气浮轴系回转误差、系统静态噪声误差以及综合测量误差几个角度开展实验研究。采用标准球及两步回转误差分离法获取了气浮轴系系统误差数据,在实际测量时作为系统误差进行消除。综合测量实验证明,该系统的测量噪声峰谷极差约22 nm,RMS为5.2 nm。     

固态杂质靶丸与堆级等离子体相互作用及其应用

从Kuteev的氢类靶丸2-D透镜形消融理论出发,导出了杂质靶丸烧蚀速度和消融速率的扩展算法,并对杂质靶丸注入在未来ITER中作为α粒子诊断的可行性进行了探讨。计算和理论分析表明,锂靶丸具有较多兼容性,既可用作α粒子诊断也可测量等离子体的q分布。     

激光靶丸全表面检测与功率谱特征评价

本工作基于靶丸全球面测量的经纬迹线法,应用由原子力显微镜、精密回转气浮轴系及辅助转位轴系等组成的靶丸表面形貌测量系统,对直径0.34mm的空心塑料靶丸表面进行了测量实验。实验选择了圆周9条经圆(间隔20°),每个经圆方向上纬圆间隔10μm,最大偏移20μm的方案,获取了靶丸全球面的经纬测量迹线,并对测量结果进行了模数-功率谱特征曲线和表面均方根粗糙度的分析。     

密封放射源焊接自控氩弧焊机及其焊接工艺研究

根据放射源密封焊接的特殊要求,对焊接设备进行了改进,增设了一些特殊线路,组装成专用的自控焊机。本文对焊接过程的各种影响因素,作了详细论述,并制定了较为适用的焊接工艺。     

炉内成球法制备SiC空心陶瓷微球

采用干凝胶法,以聚碳硅烷（PCS）为原料,通过炉内成球技术制备了SiC空心陶瓷微球。并利用TG、IR、SEM、XRD等方法对陶瓷微球进行了成键结构、表面形貌等分析,讨论了有机聚合物的陶瓷化过程机理。结果表明,干凝胶成球技术能利用经纯化处理的聚碳硅烷在500~600 ℃下得到SiC空心陶瓷微球,采用乙醇作为发泡剂可使PCS凝胶粒子得到良好发泡效果,提高载气中氦气含量至50%~80%可提高干凝胶粒子在吸热阶段的升温速率,微球经辐照后在850 ℃下碳化生成以β-SiC为主要相结构的球壳,球壳具有较好的表面平整度。     

废放射源整备用封装管的设计与检测

研制废放射源整备封装管,使整备后废放射源满足处置或者长期贮存要求,是废放射源管理的重要组成部分。本文针对不同活度、不同核素的废放射源,设计制造了不同的封装管,并对其中的螺纹封装管进行了跌落性、抗冲击性、耐热性等一系列检测。检测结果表明,本研究设计的封装管,满足封装废放射源的要求。     

空气中两种辐照场下聚碳硅烷先驱丝的辐照不熔化效应

采用⁶⁰Co产生的γ射线与10MeV电子加速器产生的电子束在空气中辐照聚碳硅烷先驱丝。利用凝胶含量测定、红外光谱分析、凝胶渗透色谱分析、热重分析等手段研究了经两种辐照场辐照后聚碳硅烷先驱丝的凝胶含量、化学结构、分子量分布及其热分解特性的变化。结果表明：两种辐照场下能满足聚碳硅烷先驱丝不熔化处理的剂量分别为3、6.5MGy,两种辐照场下聚碳硅烷先驱丝的辐照不熔化机理一致,均通过形成Si—C—Si、Si—O—Si桥联结构而实现不熔化处理;在相同吸收剂量下,γ射线辐照不熔化效果较电子束辐照的好;γ射线辐照的聚碳硅烷先驱丝陶瓷产率也较电子束辐照的高。     

空气中γ辐照聚碳硅烷先驱丝的增重特性

利用γ射线在空气中辐照处理聚碳硅烷（PCS）先驱丝,采用凝胶含量、红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱及理论计算等手段研究了PCS先驱丝在空气中的辐照增重特性。结果表明：吸收剂量为4 MGy时,PCS先驱丝的辐照增重为25.4%,Si-H键的反应程度为86.9%;Si-H键的反应程度与辐照增重呈很好的线性关系,R²=0.9972;在γ辐照作用下,空气中的氧通过与PCS反应形成了Si-OH、Si-O-Si、Si-O-C和C＝O结构而造成PCS先驱丝显著增重。理论计算表明,Si-CH₃上的C-H键与空气中的氧发生反应生成C＝O是增重的主要来源。     

空气中γ射线辐照聚碳硅烷陶瓷先

将聚碳硅烷(PCS)陶瓷先驱丝在开放空气中用γ射线辐照,然后在惰性气氛中高温热解制备出SiC纤维。研究了吸收剂量对先驱丝的结构、热分解特性以及热解产物微观形貌的影响。结果表明,在辐射作用下,空气中的氧与PCS中的部分Si—H发生氧化反应生成Si—OH,同时辐照产物中还形成了Si—C—Si,Si—O—Si等桥联结构。吸收剂量为0.5 MGy时,PCS先驱丝在热解过程中没有并丝;吸收剂量为3.0 MGy时,PCS先驱丝的凝胶含量和陶瓷产率分别达到75%和85.17%。这说明开放的空气气氛能够有效降低PCS先驱丝的不熔化处理剂量。     

HFETR辐照靶件设计程序开发

针对高通量工程试验堆（ＨＦＥＴＲ）燃料材料考验的辐照靶件设计，开发了ＧＥＮＧＴＣ－Ｃ程序，可用它进行辐照靶件设计和温度分布计算，程序可对多层包壳材料传热，间隙层（液体或气体介质）传热，气体介质层传热进行了计算，同时，对热导膜率随温度的变化和靶件结构材料的几何尺寸因热膨胀的改变进行修正，原程序由美国ＯＲＮＬ编制，见长于结构严谨流畅和良好的适用性，因此，ＧＥＮＧＴＣ－Ｃ是在原程序的基础上并结合ＨＦＥＴ     

预处理温度对聚碳硅烷粒子炉内成球性的影响

本文以聚碳硅烷(PCS)为原料,采用炉内成球技术制备直径200~400μm、壁厚3~5μm的SiC空心微球,探讨微球制备的最佳条件,并在此基础上研究不同预处理温度对PCS成球产率及品质的影响。结果表明,炉内载气温度为500℃、He与Ar比例为3∶1时PCS的成球产率较高,且微球的球形度、同心度、表面光洁度均最好。此外,由于预处理过程去除了PCS中的低分子量聚碳硅烷和其他小分子,同时使其聚合度升高,提高了PCS的热稳定性和陶瓷化产率。因此,在最佳炉内成球条件下,PCS的成球率随预处理温度的升高而升高,所得微球的表面粗糙度却随之降低。经350℃预处理后的PCS粒子成球率最高,且微球的球形度和表面质量最佳。     

An Analog to Digital Converter Capable of Nanosecond Resolution

Circuitry has been designed and constructed which is able to analyze and reproduce accurately the slope and pulse height at various points along a rapidly changing signal which occurs only once. The signal is analyzed at 10-nanosecond intervals. This circuitry is also able to sense a zero slope per unit time and in this mode it can be used as a multichannel pulse height analyzer with a dead-time which is dependent only on the rise time of the pulses it is analyzing (pulse pair resolution of 10-7 seconds for random pulses with a 0.1-?sec rise time is possible). The model under discussion has a maximum storage capacity of 160 channels with 28 bits of information per channel.     

能动断层对核电厂选址的影响

在分析比较美国核管会和国际原子能机构的有关选址约束规定的基础上,结合我国东部地区的地震地质特征,提出了比较符合我国实际情况的选址约束规定.