磁控溅射法制备含氦钛膜及膜中氦的热解吸研究

采用He/Ar复合气氛下磁控溅射方法,在Ti、TiZrYAl 和TiMoYAl等3种薄膜中引入浓度(氦-金属比)高达0.19的氦.引入的氦在膜层内沿深度均匀分布,并主要存在于直径为2～5 nm的高压He泡内.热解吸实验表明,在相同He含量下,TiHe膜中He的解吸峰温度与氚化钛中衰变产生的3He的解吸峰温度基本一致.与纯钛相比,合金膜中氦的热解吸谱宽化明显,表明He在合金膜内的捕获形式更为复杂.     

影响微波处理油水型乳化液脱油率因素试验研究

试验研究了脱油温度、含油率、水相酸碱度和水相矿化度对O/W型乳化液脱油率影响的规律.结果表明,微波处理后静置50 min,脱油温度为43.4～89.9℃,脱油率从6.4％增至14.3％;含油率从5％到30％,脱油率从20.1％降至5.9％;用HC1调节水相pH为3.17时,脱油率达到极大值22.1％;用NaOH调节水相pH为11.49时,脱油率达到极大值15.1％;用NaC1调节水相矿化度为3.162 g·L-1时,脱油率达到极大值26.5％.试验结果可为利用微波技术处理含油污水乳化液提供参考.     

分析薄膜厚度与成分的卢瑟福背散射技术

对卢瑟福背散射分析技术的基本原理、试验设备、样品要求及数据处理方法进行了介绍,并举例分析了硅衬底上钛膜厚度的测定,以及钼衬底上钛钼合金膜的实际组分以及氦离子注入杂质的分布范围和实际剂量测定。讨论了卢瑟福背散射技术的发展和应用,介绍了弹性反冲、高能非卢瑟福散射和沟道技术三种分析方法。     

吸气剂材料的吸氢动力学理论

以非蒸散型吸气剂材料为研究对象，提出了一种吸氢动力学的基本模型。氢的吸入过程将由表面吸附、表层渗透和体内扩散3步组成。通常情况下，必须对它们的动力学方程同时求解。在氢通过化学解离吸附进入体内(亚表面层)的吸入过程中，表面势垒对氢从表面渗透至体内的障碍作用不可忽略。在低的体氢浓度条件下，采用晶格一气体模型描述体扩散过程，并讨论了影响吸气速率的因素。     

弹性反冲探测技术分析薄膜中的氢和氦含量

给出了用离子束来弹性反冲探测能谱,分析薄膜材料中的轻质元素含量及其深度分布的基本原理和试验方法,并对其发展和应用做了介绍。作为应用举例,用8 MeV的O3+作为入射离子进行弹性反冲金属钛膜中的氢和氦,通过解析能谱获得了氢和氦含量的深度分布曲线。该技术在涉及氢和氦在材料中的行为研究方面将有重要应用。     

微波处理低含油乳化液的均匀设计试验研究

采用均匀设计试验方法,研究了微波处理低含油乳化液的脱油率与微波辐射功率、脱油温度、油的质量分数之间的关系,并应用MATLAB编程拟合出相应的经验公式,回归效果显著。结果表明,脱油率随微波辐射功率的增大呈负指数规律增加,随脱油温度的升高呈线性增加,随油的质量分数的增加呈2次关系减小;脱油温度与油的质量分数存在交互效应,含油率的升高会减小脱油温度对脱油率的影响,而脱油温度的升高会增大油的质量分数对脱油率的影响;当微波辐射功率为247.0 W/(60 mL)、脱油温度为90.4℃、油的质量分数为5.0%时,根据拟合公式得到静置30 min乳化液的脱油率达到最大22.21%。     

微波处理原油乳化液的进展

油田加工生产过程中会产生大量难以处理的乳化污水,微波作为一种新的处理技术逐渐得到应用。阐述了影响原油乳化液稳定性的因素,以及微波加热机理;总结了利用微波处理原油乳化液在单因素实验、正交实验、均匀设计实验的结果,微波加热器的研究进程;展望了微波处理原油乳化液的研究方向与前景。     

γ射线康普顿散射的能谱研究

利用10 mCi的137Cs放射源发出的662 keV的γ射线,开展了与铝棒材料的康普顿散射实验。在20°～120°散射角度范围,用NaI(Tl)闪烁能谱仪直接测量获得了散射射线的能谱。简要介绍了实验原理和装置,给出了与实验系统配套的探测效率、峰总比等数据,深入讨论了散射射线能谱的特征,获得了散射能量、散射截面与散射角度的关系,并与理论值进行了比较,验证了康普顿散射理论。最后评述了该种康普顿散射能谱测量的方法。     

BH1307型康普顿散射谱仪的屏蔽优化

北京核仪器厂生产的BH1307型康普顿散射仪使用较强的γ放射源,该放射源放置在专门的铅屏蔽室内。当屏蔽室处于关闭状态时,检测到明显的环境辐射。利用Na(I Tl)闪烁谱仪对屏蔽室周围的辐射环境进行能谱测量,发现与初始γ射线能量不同的射线。经分析认为:屏蔽室侧面的辐射来源于γ射线的透射,强度稍弱;屏蔽室正前方的辐射主要来源于γ射线与内部材料发生近90°康普顿散射后,经过出射孔出射,强度较强;建议铅屏蔽室尤其是正前方出射孔位置在关闭状态时也要加以防护。     

应用物理学专业核心基础课程的整体建设

作为国家级特色专业建设点,学校应用物理学专业把物理类基础课程建设摆在首位,在课程内容体系、师资配置、教材研究、教学方法和手段改革、学生创新实践等方面做了许多探索,形成了鲜明的特色,先后将该专业的十一门物理类基础课程建成了校级精品课程,部分课程立项省级精品课程,在创新型人才培养上取得了显著效果,这些改革对行业特色鲜明的工科高校应用理科专业课程建设具有一定示范性。