中子粉末衍射谱仪探测系统计算机测量部分的改进

中子粉末衍射谱仪是研究凝聚态物质微观晶体结构和磁结构的实验设备，中子计数强度是谱仪最重要、最基本的参数之一。受到反应堆中子源强的限制，重水研究堆旁的二轴中子粉末衍射谱仪中子计数速率较低，     

水热法合成LiFePO_4晶体结构的中子衍射研究

LiFePO_4具有热稳定性好、原料成本低、环境友好等优点,是重要的锂离子电池电极材料。本文利用水热法合成LiFePO_4,中子衍射和XRD测量结果表明,有5%左右的Fe占Li位。水热法合成的LiFePO_4一般需要热处理后,性能才有所改善。分别在450℃和700℃对样品进行退火,发现Fe占Li位的现象并无明显变化,可见水热样品性能较差并不能简单归因成Fe占Li位阻止了Li离子的传输通道。     

中子反射技术及其在薄膜材料研究中的应用

中子反射技术作为薄膜材料结构和性能表征手段之一,目前得到了广泛的应用,尤其是在磁性薄膜和有机薄膜等研究领域的某些方面更有其不可替代的作用.将根据中子反射技术的特点,简单介绍其基本原理和实验技术方法,以及在某些方面的研究优势,并列举一些在聚合物、生物、磁性等领域的典型应用实例,为想要了解和使用该技术的科研人员提供有益的帮助.     

脉冲X射线参考辐射场设计与研究

脉冲辐射在新型探测器研制、工业探伤、X射线诊断、核事故应急和科研等领域中已经得到了广泛应用,其辐射剂量(率)测试难度极大。为解决主动式辐射剂量仪的脉冲响应测试技术难题,基于多种X射线机建立了脉冲X射线参考辐射场,结合次级标准电离室及脉冲时间测量系统开展了脉冲辐射剂量(率)定值。实验结果表明,所建立的脉冲X射线参考辐射场的脉冲宽度在25 ns～10 s之间可调,瞬时剂量率范围为：5 mSv/h～6.7×10⁵ Sv/h,可广泛开展主动式辐射剂量仪的脉冲响应特性研究,对于解决脉冲辐射剂量监测仪器的校准难题具有重要意义。     

CARR中子残余应力谱仪的设计与应用

中国先进研究堆(CARR)旁的中子残余应力谱仪是我国第1台利用中子衍射方法测量残余应力的设备。它的样品台及部分附属设备从瑞典引进,结合CARR的实际情况,完成了概念设计、物理设计及机械加工,目前谱仪正在调试中。新的单色器屏蔽体起飞角在41°～109°连续可变,采用五维姿态调整台,方便灵活地调整单色器的位置。使用双聚焦Si(311)单色器,谱仪的分辨可以达到0.2%。一维中子位置灵敏探测器ORDELA1128N的主要指标与REST上使用的ORDELA1150N的相比有了很大改进。谱仪的附属设备多样,具备开展织构测量和材料原位拉伸等实验研究的能力。     

材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪热中子导管概念设计

针对中国先进研究堆（CARR）正在建造的材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪所需的热中子导管,开展模拟计算与概念设计。首先根据CARR内的现场情况和该谱仪的整体要求设计热中子导管的内部截面尺寸为90 mm×160 mm,整体长度为19.7 m,导管长度分为3组;然后根据这些参数开展蒙特卡罗模拟,通过比较导管镀层的特征增殖因数m分别为1、2、3、4、5、6时导管末端的中子强度二维空间分布、水平方向发散角分布、波长分布等主要性能指标的模拟结果,选定m=3,并以此完成了导管的参数设计。     

2024铝合金冷轧板材的中子衍射织构表征与力学性能分析

2024铝合金是Al-Cu-Mg系铝合金的代表材料,在航空航天领域有重要应用,其力学性能受到晶粒择优取向（织构）的影响。本研究利用中子衍射与电子背散射（EBSD）技术表征了不同冷轧变形量下2024铝合金板材的晶粒形貌与取向分布,基于拉伸实验进行了特征力学性能测试,研究了织构与力学性能的关联性。拉伸试验结果表明板材沿轧向方向屈服强度最优,沿与轧向呈45°方向延伸率最优;通过中子衍射测得{111}极图定性分析了板材沿宏观方向力学性能变化趋势,结果与拉伸测试结果一致。研究表明,相对于EBSD,中子衍射能更好表征粗晶粒材料中晶粒取向的分布,反映材料体织构,从而可用于定性判断其力学性能,为优化材料工艺、提高服役性能提供有效支撑。     

Ni-W合金基带的织构

Ni-W合金是制备YBa₂Cu₃O_7-δ高温超导线（带）材的优良基带材料，对Ni-W基带要求是具有强的立方织构{100}<001>。本文采用放电等离子体烧结方法制备了Ni-W（%）合金，利用轧制辅助双轴织构基带技术（RABiTS）制备了Ni-W合金基带。利用X射线衍射方法研究了基带冷轧织构与W含量的关系，系统地研究了Ni-5%W基带的再结晶织构。研究结果表明：Ni-5%W基带是一个比较好的组分，通过大的冷轧形变量、较高的退火温度和两步退火的方式，有利于在Ni-5%W基带中形成单一的、强的立方织构。     

压水堆工作场所模拟中子参考辐射场的建立

利用串列加速器T(d,n)⁴He反应产生的14.8 MeV中子,以及适当的中子慢化散射装置建立了目前国内唯一的压水堆典型工作场所模拟中子参考辐射场。对不同中子慢化散射材料组合下的中子能谱及中子周围剂量当量进行了测量,并校准了2台典型结构的中子周围剂量当量率仪。将模拟中子参考辐射场下的校准因子和放射性核素中子源参考辐射场下的校准因子进行比较,发现放射性核素中子源参考辐射场下的校准因子明显偏高,且仪表类型不同,偏高的程度也有所区别,这主要是由于不同类型仪表的能量响应不同。相比之下,模拟中子参考辐射场更适合用于反应堆工作场所的中子剂量仪表的校准。