用于石油测井中子管的微型潘宁源的研制

为适应新一代石油测井中子管对小型化、稳定性好的离子源的要求,研制设计了一种阳极简直径为10mm的冷阴极潘宁离子源。通过优化结构设计、合理设计电磁场和屏蔽电磁场的干扰,此离子源应用于石油测井中子管具有放电电流稳定、中子产额高、工作性能好的特点,经实践证明能满足新一代石油测井中子管对离子源的要求。     

陶瓷/金属钎焊体系反应润湿及残余热应力缓解的研究进展

陶瓷/金属钎焊件广泛应用于机械电子、能源化工、航空航天和生物医学等领域以实现材料各自性能上的优势互补。然而,陶瓷与金属原子键合上的差异及热膨胀失配使得它们的高可靠连接面临润湿性和残余热应力的问题。综述了国内外在反应润湿和残余热应力缓解方面的研究进展,对活性钎料/陶瓷界面反应产物及界面结构、界面反应热力学、反应润湿及铺展动力学模型进行了介绍,总结了复合钎料法和添加中间层法等残余热应力的缓解方法,并对当前存在的问题进行了初步探讨。     

潘宁离子源研究概述

阐述了潘宁离子源的工作机理,对它的诞生、发展到应用的研究历程进行了回顾,并重点介绍了国内外的发展概况,然后对潘宁源的应用,特别是在测井上的应用进行了介绍,最后讨论了国内研究工作存在的不足,并指出潘宁离子源在理论与实验研究领域的发展方向。     

触发型真空弧放电特性研究

基于沿面放电设计了短间距的触发型真空弧放电装置,利用高速相机研究了触发真空弧放电特性,获得了不同放电时刻的放电图像。通过分析放电图像,发现主弧放电开始阶段,主弧电流主要为电子电流,而且在阳极附近观察到较强的离子电流。研究发现阴极斑的形成和等离子体的扩散是主间隙击穿的关键因素。初始阴极斑不仅为触发回路提供载流子,同时影响着主间隙的击穿。文章讨论了阴极表面离子鞘层对表面电场的影响,阴极表面场强可达107V/m。同时本文讨论了背景气压对电极间隙放电延迟时间的影响。     

微型潘宁离子源引出结构计算仿真与设计

石油勘探测井中小型中子管由于其外径小、内部结构复杂和高中子产额．要求离子源引出的束流在靶上的轰击面积尽可能大。对几种不同的中子管离子源引出结构进行了软件仿真和验证试验。要使中子管在不同靶压下影响减小并稳定工作,需要考虑屏蔽靶压电场对离子源放电的影响;对引出孔结构和离子束流在加速空间的运行轨迹进行计算和仿真．改变离子源引出孔结构能相应调整离子束流在靶上的轰击面积;离子源引出由1个大孔改为多个小孔,靶压电场对多孔离子源内部放电基本没有影响,与大孔源相比,离子引出比例低,但稳定性要好,存相同离子流（100μA）情况下,多个小孔管引出的靶流只有1个大孔管的50％左右;而在相同靶流（20μA）和相同靶压下,多个小孔管离子源的中子产额比1个大孔管的离子源的中子产额要高20％左右。计算仿真的结果和试验吻合好,经试验验证其中子管工作稳定,中子产额提高,达到了设计目的。     

小型石油测井中子发生器

随着测井技术的发展，要求中子测井仪器小型化及兼有碳氧比、中子寿命、氧活化测井等功能。文章阐述了一种石油测井中子发生器小型化设计的基本思想，介绍了小型中子发生器的基本组成及工作原理、对影响其工作状态的因素进行了分析，详细介绍了中子管的小型化设计中的具体方法及性能技术指标要求，对石油测井中子发生器的小型化设计和性能指标有一个较全面的了解，以满足新一代小型测井仪器的多功能的需要。     

小型石油测井中子管的参数测试

小型石油测井中子管的各项参数在评价中子发生器的性能中有重要的作用。本文对中子管的电气特性、性能评价方面作了介绍 ,并对中子管的贮氘器性能、离子源的电离状况、出中子参数、靶流和高温性能的影响进行了较详细的测试 ,得出了一些有用的结论。     

高产额中子发生器研制

本文介绍了用于安检辐射成像的高产额中子管及中子发生器装置的主要性能指标和研发设计过程。中子管离子源采用冷阴极潘宁离子源,在引出阴极加磁钢,提高引出离子浓度。离子光学系统采用单电极加速结构,靶端通过外加电阻产生抑制电压,减小靶流,提高中子管工作稳定性。对中子管离子源和靶端通过散热结构设计和利用变压器油进行散热,效果良好。通过对中子管的各项性能参数进行测试,离子流可达50 mA以上,引出束流接近1 mA,中子产额达1.1×10¹⁰s^-1。研发的高产额中子管及发生器装置具有产额高、工作稳定、安全便携等优点,达到了设计目的。     

潘宁离子源中电磁场和气压对氢气电离的影响

分析了冷阴极潘宁离子源中氢的碰撞电离过程，定性讨论了电磁场强弱、压强大小对氢电离的影响，并阐述了电极材料的特性及选用方法，可为设计小型潘宁离子源部件提供参考依据，对提高潘宁离子源工作稳定性具有一定的实际意义。     

带伴随粒子中子发生器研制

为研制带伴随α粒子法检测隐藏爆炸物,我们研制了外形尺寸为Φ76 mm×1100 mm的中子发生器,采用中子管离子源加高压,靶接地的设计方式,便于安装α粒子探测器.靶与束流入射方向成45°角,以便探测器接收更多的α粒子,提高探测效率.试验测试表明,中子产额在3×107n/s-5×107n/s范围,中子发生器稳定工作已超过...