位移损伤效应对AlGaN/GaN HEMT器件的影响

对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)分别进行3 MeV质子辐照和14 MeV中子辐照实验。3 MeV质子辐照下累积注量达到1×10¹⁵ cm^-2或14 MeV中子辐照下累积注量达到2×10¹³ cm^-2时,AlGaN/GaN HEMTs饱和漏电流下降,阈值电压正向漂移,峰值跨导降低。分别对3 MeV质子辐照和14 MeV中子辐照后的AlGaN/GaN HEMTs进行深能级瞬态谱(DLTS)测试。3 MeV质子辐照后缺陷浓度下降降低了反向栅极漏电流,而14 MeV中子辐照会导致缺陷浓度增加,使得反向栅极漏电流增加。根据质子和中子辐照后的缺陷能级均为(0.850±0.020) eV,推断缺陷类型均为氮间隙缺陷,质子辐照和中子辐照后氮间隙缺陷的位移导致的位移损伤效应是AlGaN/GaN HEMT器件电学性能退化的主要原因。     

CCD在不同注量率电子辐照下的辐射效应研究

对TCD1209线阵CCD进行能量为11MeV的电子辐照试验,采用两种不同的注量率辐照后,对器件进行常温退火试验,在辐照与退火过程中考察CCD的光响应灵敏度、暗电流、参考电平、功耗电流等特性参数的变化规律。结果表明,CCD受电子辐照后主要产生电离总剂量损伤,在不同注量率电子辐照下的辐射损伤效应类似于MOS器件的时间相关效应。     

中子注量探测器在快堆结构材料辐照损伤的应用研究

为评估快堆结构材料的辐照损伤,本文提出了一套快堆结构材料辐照损伤评价方法。根据快堆能谱特点设计中子注量探测器辐照方案,分析探测片特性和反应道截面,选取7种快中子注量探测器。同时采用迭代法在Labview平台中开发了解谱程序。基于俄罗斯碳化硼组件辐照实验数据进行解谱,并结合Lindhard-Robinson模型组件包壳原子平均离位（dpa）计算,同时与SPECTER计算值进行对比。结果表明,本文采取的实验方法得到的dpa与SPECTER计算值偏差在6%以内,符合较好。本文建立了一套完善的快堆结构材料辐照损伤评价体系,对结构材料的辐照损伤监测具有重要意义。     

电子辐照对苎麻纤维结晶度的影响研究

为了降低苎麻纤维的结晶度,利用电子束对苎麻纤维进行了0–2000 kGy范围不同剂量的辐照,采用X射线衍射仪(XRD)和红外光谱(FT-IR)对辐照苎麻纤维进行了测试分析。X射线衍射图谱数字分峰分析得知苎麻纤维结晶度随辐照剂量增加而减小,红外光谱分析结晶度指数也随剂量增加而变小。且从红外光谱特征峰分析得知纤维中羰基组分随辐照剂量增加而升高。结果表明,利用电子束辐照可有效降低苎麻纤维的结晶度,而且可通过控制不同剂量的辐照得到苎麻纤维应用所需要的结晶度。     

辐照温度对钨材料表面微结构的影响

本文采用100 eV的He+对钨进行辐照实验,考察了辐照温度变化(室温-800°C)对钨材料的表面损伤作用。分别采用扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)、导电原子力显微镜(Conductive Atomic Force Microscopy,CAFM)以及X射线衍射(X Ray Diffraction,XRD)技术对辐照后样品的微观形貌、内表面缺陷分布以及晶格结构进行了分析。结果表明,He+辐照后钨样品表面出现了纳米绒毛结构层,这种结构层组织间的间距及覆盖率都随辐照温度的增加而增加。纳米结构层会造成样品表面损伤,产生表面离域化,但不会引起钨晶相的改变。通过无损伤的CAFM检测技术证实了样品表面绒毛结构层的形成与样品内表面纳米尺寸He泡的形成有关。     

双极运算放大器在不同电子能量下的辐射效应和退火特性

介绍了LM837双极运算放大器分别在不同能量（1。8、1 MeV）不同束流、相同能量不同束流电子辐照环境中的响应特性及变化规律。分析了不同偏置状态下其电离辐照敏感参数在辐照后3种退火温度（室温,100、125 ℃）下随时间的变化,并讨论了引起电参数失效的机理。结果表明：与1 MeV 辐照相比,1。8 MeV电子辐照引起的LM837辐射损伤更明显;辐照过程中正偏条件下的偏置电流变化较零偏时的稍大;LM837辐照后的退火行为与温度有较大的依赖关系,而这种关系与辐照感生的界面态密度增长直接相关。     

电子能损效应对材料辐照缺陷影响的理论模拟研究进展

高能粒子与靶材料相互作用主要通过核能损和电子能损两种方式损失能量。电子阻止效应和电子-声子耦合效应是体现电子能损的两种不同机制。准确模拟高能粒子的辐照损伤过程,亟须解决电子能损效应对粒子辐照损伤的影响这一关键科学问题。本文综述了几种关键结构材料在考虑电子能损效应下辐照损伤行为的最新研究进展,阐述了电子阻止效应、电子-声子耦合效应和电子热导率等对辐照缺陷的影响规律,总结了目前电子能损效应对靶材料辐照损伤的影响规律,归纳了高能粒子辐照靶材料研究中存在的问题,并对后续的研究方向进行了展望。     

低能电子辐照对环氧树脂性能的影响

为了研究低能电子辐照对环氧树脂的体积电阻率、邵氏硬度、拉伸强度和官能团结构的影响,本文在电子辐照能量为30 keV,注量率1×10¹¹ cm^-2•s^-1,总注量为1.6×10¹⁴ cm^-2,真空度10^-6 Pa条件下,结合国家标准对辐照前、后环氧树脂材料的机械性能和结构进行表征。结果表明,辐照后环氧树脂材料的体积电阻率、邵氏硬度、拉伸强度等宏观物理性能均有下降。傅里叶红外光谱图显示环氧树脂主要官能团强度降低,产生的•H、•OH等自由基与聚合物分子上的羟基与氢结合。研究结果对环氧树脂材料在辐射环境中的使用具有重要意义。     

电子入射角对束流传输系数和能量沉积的影响

利用数值方法研究了不同能量 (0 .4— 1.4MeV)的电子束以不同的入射角穿透不同厚度碳靶的束流传输系数和能量沉积。计算结果表明 ,随着电子束入射角的增大 ,束流的传输系数减小 ,而较小入射角 (接近垂直入射角 )的电子在靶材料中穿透深度更大 ;能量为 1.0— 1.4MeV的电子束当入射角在 6 0°— 70°时在碳靶单位体积中沉积的能量最大     

电荷耦合器件的~(60)Coγ射线和电子辐射损伤效应

对东芝公司生产的TCD1209D线阵电荷耦合器件(CCDs)进行了60Coγ和1 MeV电子辐照实验,获得了CCDs的像元信号输出波形、像元光强量化值及器件功耗电流随辐照剂量的变化规律。比较了两种射线产生的CCDs辐射损伤。结果显示,60Coγ和1 MeV电子导致的CCDs辐射损伤不仅在程序上存在差异,而且二者的表现形式也有所不同。分析了电离辐射和位移损伤对CCDs内部不同单元的影响,表明了电子辐照产生的位移损伤是造成上述差别的重要原因。     

一台2.5MeV电子辐照加速器系统的屏蔽

介绍了一台能量2．5MeV、流强40mA、功率100kW的电子辐照加速器系统的屏蔽设计。实际测量结果表明：屏蔽外的辐射水平低于国家标准规定的限值,设计是合理的。     

电子束辐照对土霉素菌渣理化性质的影响

应用电子束辐照技术处理土霉素菌渣,利用液相色谱质谱仪(LC-MS)、气相色谱质谱仪(GC-MS)、电感耦合等离子质谱仪(IC P-M S)、傅里叶红外光谱等分析技术对辐照前、后菌渣中土霉素及其理化特性进行分析,探讨土霉素菌渣辐照前、后理化性质变化.结果表明:电子束辐照技术能有效降解菌渣中残留的土霉素,200 kGy吸收...     

辐射预硫化技术在EPDM发泡材料制备过程中的应用研究

以三元乙丙橡胶（EPDM）为基材,采用电子加速器辐照技术对其进行辐射预硫化处理,研究了敏化剂TMPTMA对硫化参数的影响及其敏化效果,并研究了不同吸收剂量下,发泡制品的外观、材料力学性能、吸水率和压缩永久变形的变化情况。结果表明：TMPTMA对三元乙丙橡胶有较好的敏化效果;在辐射吸收5～15kGy剂量范围内,发泡材料的闭孔性变好,力学性能也随之提高。     

电子束辐射制备木塑复合材料的研究

木塑复合材料是将低档速生木材改性成为性能优良的中高档木材的重要途径。本研究初步探索了用电子束辐射制备木塑复合材料的工艺,并对改性后木材的力学性能及吸水性进行了测试。结果表明：采用甲基丙烯酸甲酯为主体的改性液浸渍后的杨木和杉木,在总剂量为50 kGy的电子束辐照工艺条件下,可制备出增强改性木材,其密度和顺纹抗压强度较原木材分别提高了70%～160%,抗弯强度和抗弯弹性模量提高了14%～70%,24 h吸水率从67%～85%下降到11%～25%。可见,以杨木等速生木为基材的木塑复合材料的基本力学性能已接近优质红木的水平。     

氦对低活性Fe-Cr-Mn(W,V)合金辐照损伤影响

采用低能离子加速器和超高压电镜相连接复合辐照装置,研究注入He后经电子束辐照,观察低放射性Fe-Cr-Mn（W,V）合金的辐照损伤特征;研究He对辐照过程中产生二次缺陷,空洞肿胀,诱起晶界偏析的影响。实验结果证明He的存在,增加辐照初期位错密度,促进空洞核心形成及空洞肿胀增加,抑制晶界近旁溶质元素偏析。