超长寿命小型自然循环铅铋快堆堆芯概念设计研究

以提高铅铋快堆的经济性与固有安全性为目标,开展100 MWt超长寿命小型自然循环铅铋快堆SPALLER-100概念设计,在选用PuN-ThN燃料和²⁰⁸Pb-Bi冷却剂的基础上,提出了一种添加固体慢化剂BeO的燃料组件设计方案,开展了堆芯布置研究和控制棒系统设计,分析了堆芯物理特性与稳态自然循环特性。结果表明：在低燃料装载量和小堆芯体积条件下,SPALLER-100堆芯换料周期达32 a,平均卸料燃耗高达210.38 MW·d/kg(HM),整个寿期内的反应性系数均为负值。稳态运行工况下燃料包壳、芯块最大温度均小于安全限值,反应堆具备一回路自然循环能力和一定流量自动分配能力。     

磁控溅射制备金属铀膜

研究了通过磁控溅射方法制备高纯金属铀膜的可行性。采用X射线衍射（XRD）、俄歇电子能谱（AES）、扫描电镜（SEM）、表面轮廓仪分析了沉积在单晶硅或金基材上铀薄膜的微观结构、成分、界面结构及厚度、表面形貌和表面粗糙度。分析结果表明：磁控溅射制备的铀薄膜为纯金属态,氧含量和其它杂质含量均低于俄歇电子能谱仪的探测下限;溅射沉积的铀镀层与铝镀层之间存在界面作用,两者相互扩散并形成合金相,扩散层厚度约为10nm。铀薄膜厚度可达微米级,表面光洁,均方根（RMS）粗糙度优于15nm。     

激光加载下准等熵压缩实验用铝/氟化锂复合双台阶靶的研制

本文提出了一种激光加载下准等熵压缩实验用铝/氟化锂复合双台阶靶的加工技术。采用金刚石车削在1.5 mm厚的氟化锂晶体表面加工两个10 μm高度的台阶,然后利用电子束蒸发在氟化锂台阶面镀厚度为几十μm的高致密纯铝膜,再通过金刚石车削工艺将镀铝面车削成平面,最后在氟化锂晶体另一面蒸镀剩余反射率低于1%的增透膜,最终获得高质量的铝/氟化锂复合双台阶靶。采用NT1100白光干涉仪、电子比重计、电子能谱、X射线衍射仪、扫描电镜等设备对靶参数进行测量,研究各工艺对靶参数的影响。     

α-细辛醚的合成研究

以对苯二酚为原料,经氧化、酰化、醚化、Vilsmeier反应制得2,4,5-三甲氧基苯甲醛,然后在超声波辅助下,发生Grignard反应合成1-(2,4,5-三甲氧基苯基)-1-丙醇,再脱水合成α-细辛醚,收率70%.     

爆破后压入式通风独头巷道内氡的运移模型

为有效指导铀矿井下独头巷道的通风设计,基于质量守恒定律和置换通风理论,首先建立了描述爆破后压入式通风独头巷道内抛掷空间和风流末端氡活度浓度随通风时间变化的计算模型,利用该模型得到了达到氡活度浓度限值条件的最短排氡通风时间的确定方法;然后分析了不同参数对风流末端氡活度浓度以及最短排氡通风时间的影响。结果表明,爆破后,独头巷道风流末端氡活度浓度在一定通风时间内保持不变,之后瞬间增至峰值,最终逐渐衰减至稳定;在其他参数一定的情况下,风流末端氡活度浓度开始剧增的时间随巷道长度的增加而减小,随风量增加而增大;风流末端氡活度浓度衰减速率随风量的增加而增大;风流末端氡活度浓度峰值随掘进面铀品位的增加而增大;最短排氡通风时间随巷道长度和掘进面铀品位的增加而增大,随通风量的增加而减小。     

国产材料阻性板室特性研究

介绍了国产酚醛层压板制成的阻性板室在宇宙线测试条件下的特性,效率达到95％左右,时间分辨的半高宽为2．25ns。     

碳纤维复合材料薄壁圆筒的轴向导热系数测试

碳纤维复合材料薄壁圆筒为各向异性导热,其轴向导热系数是筒体温度场理论计算、成型工艺优化的重要参数。碳纤维复合材料圆筒由于较小的截面面积给筒体加热、热量有效传递带来了较大困难。本文以平板材料导热系数的稳态法测试国家标准为基础,基于傅里叶一维稳态导热原理,设计了一套用于薄壁圆筒轴向导热系数测试的装置,采用双试件对称加热、辐射换热防护及热对流环境控制等实现了热量沿筒体轴向的有效传导,利用该装置对导热系数已知的铝筒进行测试,验证了该装置设计的可行性,得到了碳纤维复合材料薄壁圆筒的轴向导热系数为（4.60±0.13） W/(m•K)。     

水泥材料的老化及其对Pu的迁移阻滞性能的影响

采用干湿交替加热的方式对水泥进行了加速老化,以模拟高放废物水泥固化材料的缓慢自然老化过程。通过动态柱实验的方法,研究了水泥的老化过程对239 Pu迁移过程的影响。结果表明,随着老化时间的加长,水泥材料的比表面积和孔隙率减小,碱性减弱,吸附阻滞Pu迁移的能力降低。然而,老化的水泥材料仍然具有很强的阻滞Pu迁移的能力,如老化15d后,Pu通过水泥柱的回收率仍小于2.5%。     

BES Ⅲ主漂移径迹重建软件MdcPatRec的设计与实现

介绍使用面向对象技术和C 语言开发的BESⅢ主漂移室径迹重建软件包MdcPatRec.它的主要任务是对主漂移室内带电径迹进行寻找,并精确地重建其动量和位置.本文将详细介绍重建软件包的设计和实现,并利用模拟数据给出重建软件的主要物理和系统性能.     

冠脉支架的长度缩短率和狗骨头率分析

用有限元法确定了所设计的冠脉支架膨胀后的长度缩短率和狗骨头率,以检验结构是否合理.用有限元分析软件ANSYS模拟了支架单独自由膨胀过程,在不考虑球囊和血管壁的作用下研究了此支架从原始状态膨胀时的几何建模、网格划分、边界条件和载荷定义等技术.根据有限元模拟结果计算得到支架长度缩短率为10.9%,狗骨头率为2.57%.为了验证有限元分析的准确性,对实际加工出来的支架进行了膨胀实验.计算得到实际膨胀后两个参数与有限元模拟结果之误差分别为0.3%和1.32%,结果吻合较好,表明所设计的冠脉支架膨胀均匀、结构合理,同时也验证了用有限元法进行冠脉支架模拟分析是可行的.