固体颗粒介质成形新工艺及变形研究

固体颗粒介质成形新工艺,是采用固体颗粒代替刚性凸模(或弹性体、液体)的作用,对金属板料成形的工艺。固体颗粒介质成形新工艺,即可以解决流体介质、粘性介质的密封难题,又具有内压非均匀分布、便于控制成形、提高材料成形极限、降低投资成本、所得零件表面质量高、成品率高的优点,且固体颗粒无工业污染,可重复使用。该工艺为材料的加工制备提供了新的方法和手段。利用塑性增量理论,对自由变形区任意一点的应变进行了分析,得到了自由变形区任一点的应变及厚度计算公式。采用固体颗粒介质成形工艺,进行板料成形试验,成功试制出多种典型工件;对试验件壁厚分布的计算值和实测值进行了比较,证明理论正确。     

管式气体分散式反应器制备纳米碳酸钙

以石灰石为原料，利用管式气体分散式反应器新工艺制备出了粒径30～70nm的碳酸钙粉体。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、粒度分布仪及红外光谱仪（Fr-IR）等测试手段，对产品的物相、形貌和粒度分布进行了表征。X射线衍射表明产物为六方晶系方解石型碳酸钙并且产品结晶性能良好；扫描电镜及粒度分析表明粒度大小均匀、分散性良好；红外光谱表明改性后硬脂酸钠已吸附在碳酸钙表面，碳酸钙颗粒基本呈单分散状态。管式气体分散式反应器制备纳米碳酸钙粉体的优点是工艺简单，操作容易，原料易得，生产的产品粒径小，粒度分布窄，易于工业化生产。     

乙醛酸和草酸的高效液相色谱分析

采用高效液相色谱法测定了草酸电合成乙醛酸中乙醛酸和草酸的含量,方法简便,成本低廉,效果良好。色谱柱为VP-ODS(150 mm×4.6 mm),流动相为稀磷酸水溶液(pH=2.7),流速为0.5 mL/min,柱温40℃,检测波长为212 nm。探讨了pH值及其它条件对色谱分离的影响。乙醛酸的线性方程为:Y=1.226×102X-7.053×102,线性相关系数R=0.999 6,相对标准偏差为1.5%,检出限为3.0×10-9g;草酸的线性方程为:Y=1.670×103X-5.563×104,线性相关系数R=0.999 9,相对标准偏差为0.8%,检出限为2.3×10-10g。     

基于NINO芯片的TOT读出电子学系统的研究

介绍了CERN设计的一款基于过阈时间法(Time-Over-Threshold)的ASIC芯片——NINO,并列出了一些基于NINO芯片设计的测试板的测试结果,用于评估该芯片在BES III端盖TOF升级及在中子管位置灵敏探测器中的位置测量中应用的可能性。NINO芯片8通道高度集成,对实验电路板的设计和测试表明,其噪声抖动低(前沿噪声抖动约5.1 ps),可以满足TOT方法中高精度时间测量的要求。     

基于USB接口的多通道准高斯型脉冲信号发生器设计

设计了一种基于USB接口可编程的16通道准高斯型脉冲信号发生器。利用高速模拟开关电路产生模拟脉冲信号,DAC用于调节脉冲信号的幅度,RC网络以及运算放大器组成的成形电路决定脉冲信号的前后沿变时间,通过FPGA来编程控制模拟开关的通断和DAC的输出,利用USB接口实现PC机的通信和控制,最终输出16通道的准高斯信号。经测试,实现了预期的功能和要求,输出脉冲幅度大小可调,且各通道输出一致性很好,其积分非线性均小于0.7%,可用于大型粒子物理实验前端电子学的性能测试、校准检测等工作。     

Development of COTS ADC SEE test system for the ATLAS LAr calorimeter upgrade

Commercial off-the-shelf(COTS) ADCs(analog-to-digital converters) that are radiation-tolerant, high speed,high density and low power will be used in upgrading the LAr(liquid argon) calorimeter front end(FE) trigger readout electronics. Total ionization dose(TID) and single event effect(SEE) of the COTS ADCs should be characterized. In our initial TID test, 17 COTS ADCs from different manufacturers with dynamic range and sampling rate meeting requirements of the FE electronics were checked, and the ADS5272 of Texas Instruments(TI) was the best performer of all. Another interesting feature of ADS5272 is its 6.5 clock cycles latency, which is the shortest of all the 17 candidates. Based on the TID performance, we designed an SEE evaluation system for ADS5272, which allows us to further assess its radiation tolerance. In this paper, we present a detailed design of ADS5272 SEE evaluation system and show the effectiveness of this system while evaluating ADS5272 SEE characteristics in multiple irradiation tests. According to TID and SEE test results, ADS5272 was chosen to be implemented in the full-size LAr Trigger Digitizer Board(LTDB) demonstrator, which will be installed on ATLAS calorimeter during the 2014 Long Shutdown 1(LS1).     

一个雷达中频信号数字复解调系统的实现

在阐述数字复解词原理的基础上实现了一个基于专用芯片的数字复解词测试系统。对比模拟复解调，说明数字复解调的优越性以及它们的应用和发展前景。     

LHAASO水切伦科夫探测器阵列时钟原型系统

介绍了LHAASO WCDA读出电子学时钟原型系统的设计,分析了该时钟系统的设计原理,介绍了测试方法和测试结果.该原型系统基于精简的White Rabbit Project原理设计,主要包括时钟源插件、时钟发送插件和时钟接收模块3部分.对该原型系统的测试结果表明,时钟接收模块上两时钟通道之间的时钟偏差可以调整到＜80ps,时钟抖动＜40 ps,可满足LHAASO WCDA读出电子学设计需求.     

面向行星表面元素测量的小型化伽马谱仪原理样机设计

对行星表面物质受宇宙射线激发或天然衰变而产生的伽马射线进行探测,是一种测量行星表面主要元素成分及其空间分布的可靠技术手段,已被多个行星探测任务采用。提出了将CZT探测器与SiPM读出闪烁晶体相结合的行星元素伽马谱仪方案,该方案兼具低能段的高能量分辨率和高能段的高探测效率,同时可以减小来自非探测方向伽马背景的影响,且具有较小的体积、重量和功耗。为进行初步的技术路线验证,设计了一个将CZT阵列(单个灵敏尺寸1 cm×1 cm×0.5 cm)与BGO探测器(晶体的主体尺寸8.4 cm×8.4 cm×4 cm)相结合的小型化伽马谱仪原理样机,并开展了物理模拟。完成了前端探测器模块、数据处理模块和FPGA控制逻辑的设计实现,以及原理样机的组装。使用放射源、上海光源激光伽马光束线和中子激发伽马对谱仪进行了测试,CZT探测器对¹³⁷Cs@662 keV伽马射线的能量分辨率(FWHM)为2.1%,可以较好地分辨低能伽马射线,BGO晶体能够较好地探测和分辨高能伽马射线。该方案为未来小型化行星伽马谱仪的工程设计提供了参考。