电化学刻蚀法制备LaB6场发射微尖锥阵列

采用电化学刻蚀方法,成功制备出单尖的六硼化镧、钼、钨及钨铼合金场发射冷阴极尖锥,并对这几种场发射单尖锥阴极的电子发射性能进行了测试比较.结果表明,LaB₆作为场发射阴极,具有良好的发射性能和稳定性.在〈111〉面单晶LaB₆基片上,用PECVD法沉积非晶硅作掩膜,制备出具有一定高度的LaB₆微尖锥场发射阵列,结果发现,LaB₆基底较为平整,尖锥阵列呈现出各向异性.该结论对LaB₆材料在场发射阴极方面的进一步研究具有重要的指导意义.     

悬浮区域熔炼法制备LaB6单晶体与发射性能研究

采用区域熔炼法成功制备出了高质量,高纯度,大尺寸的LaB₆单晶体. 系统分析了制备过程中每个参数对LaB₆单晶生长的影响,确定了晶体生长最佳工艺为:样品转速为30 r/min,生长速度为8-10 mm/h. 分析了单晶LaB₆ (100) 晶面的热电子发射性能,结果表明,当阴极温度为1873 K时,最大热发射电流密度为44.36 A/cm²;利用 Richardson 直线法求出了绝对零度逸出功和有效逸出功分别为1.99和2.59 eV. 场发射测试结果表明,单晶LaB₆场发射单尖最大场发射电流密度达到4.9×10⁶ A/cm²,场发射因子为41500 cm^-1,表现出良好的场发射性能. 因此单晶LaB₆作为热阴极和冷阴极都具有很广阔的应用前景. 关键词： 区域熔炼法 6')" href="#">单晶LaB₆ 热发射性能 场发射性能     

放电等离子烧结原位合成LaxCe1-xB6化合物及性能研究

以LaH₂, CeH₂纳米粉和无定形B粉为原料, 通过放电等离子烧结原位合成法制备了单相、高致密度的La_xCe_1-xB₆稀土六硼化物. 系统研究了该系列化合物的晶体结构、表面织构、力学性能、电输运特性及热发射性能. 结果表明, 该方法制备出的样品致密度均高于96%, 维氏硬度最高值达到2310 kg/mm², 说明具有良好的力学性能. 热发射结果表明, 当阴极温度为1873 K, 外加电压为1 kV时, La_0.6Ce_0.4B₆的最大发射电流密度达到40.7 A/cm², 该值高于单纯LaB₆和CeB₆电流密度值. 因此, La_xCe_1-xB₆多元稀土六硼化物作为热阴极材料将有良好的应用前景. 关键词： 稀土六硼化物 阴极材料 热电子发射     

典型二元单晶REB6的电子结构和发射性能

二元单晶稀土六硼化物(REB₆)具有丰富的物理性质,其中单晶LaB₆具有优异的电子发射特性,影响二元REB₆发射性能的物理机理及其他二元REB₆是否具有良好的发射特性,需要进一步研究.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算对典型二元单晶REB₆(RE=La,Ce,Pr,Nd,Sm,Gd)的电子结构、功函数进行了理论分析,并对区熔法制备的高质量单晶REB₆的热发射性能进行测试.电子结构计算结果表明,二元REB₆费米能级附近具有很高的态密度,宽域分布的稀土元素的d电子决定了REB₆优异发射性能的电子态,局域分布的f轨道对发射性能不利.功函数理论计算表明具有d态价电子的二元REB₆(RE=La,Ce,Gd)具有较低功函数.热发射测试结果表明,以上单晶REB₆ (100)晶面功函数热发射测试值与理论计算值基本相符.最终理论计算结合实验结果表明, LaB₆...     

微束斑X射线源LaB_6阴极电子枪的设计

LaB6阴极电子枪是微束斑X射线源的关键组成部件之一。详细的讨论了电子枪的各组成电极 ,即LaB6阴极、Wehnelt栅极和阳极的设计。采用边界元法 (BEM )对电子枪内部电场电位和场强分布进行了有效的数值计算 ,并从阴极开始起利用四阶Runge Kutta法追踪电子的运动轨迹。给出了当阳极端口处电子束半径为设计值时各电极电压、电极结构等工作参量 ,利用该LaB6阴极电子枪可以满足微束斑X射线源需要高亮度、微细电子束发射的要求。     

强流相对论多注电子束研究进展

研制了基于爆炸发射的扇形和圆柱形多注阴极系统,并开展了强流相对论多注电子束的实验研究。研究发现:扇形多注阴极由于发射端面电场分布严重不均,电子束主要由尖端发射,束斑畸变明显,当每注扇形电子束进入到多注扇形漂移管内时,在空间电磁场的作用下电子束会绕束心旋转,导致束斑的畸变和束流的损失;圆柱形多注阴极发射端电场分布相对均匀,电子束斑畸变较小,每注电子束在多注漂移管内绕束心的旋转不会引起束斑的畸变和束流的损失;由于阴极杆和多注阴极柱的发射,多注电子束品质较差,进入多注漂移管时存在电子束轰击管壁现象,造成束流的损失甚至截止。采用大内径磁场可增大阳极筒内半径,明显提高束流的传输效率。目前,采用功率约6.5 GW、传输效率约89%的相对论多注电子束驱动的多注速调管,可实现GW量级的微波输出。     

微波电子回旋共振等离子体阴极电子束的实验研究

介绍了实验室研制的微波电子回旋共振(ECR)等离子体阴极电子束系统及初步研究结果，该系统包括微波ECR 等离子体源、电子束引出极、聚焦线圈等。通过测量水冷靶电流和靶上的束斑尺寸，实验研究了微波ECR 等离子体阴极电子束的流强、聚束性能等随电子束系统工作条件的变化。结果表明：微波输入功率越高、引出电压越高，引出电子束流强越大；工作气压对电子束流强的影响较复杂，随气压增加呈现出先降低后升高的特点；在7×10⁻⁴Pa 的极低气压下电子束流强可达75mA，引出电压9kV；能量利用率可达0.6；调整聚焦线圈的驱动电流，电子束的束斑直径从20mm 减小到13mm，电子束流强未有明显变化。     

一种新型微束斑X射线源的研究

采用高效长寿命的LaB6单晶阴极电子枪作为电子束发射系统、轻便的等径双圆筒静电系统作为聚焦系统等技术研究了一种新型台式微束斑X射线源.通过在综合测试仪上的初步实验研究,表明该微束斑X射线源不仅可以连续辐射,而且可以脉冲辐射X射线,输出X射线束斑小、亮度高.此外,该台式X射线源具有体积小、重量轻,使用寿命长、造价低,可灵活移动等优点.     

类氦C离子诱发不同金属厚靶原子的K-X射线

利用中国原子能科学研究院HI-13MV串列加速器上提供的动能为15—55 MeV的类氦C离子分别轰击Fe, Ni, Nb和Mo金属厚靶,采用HpGe探测器测量了K-X射线,获得了相应的K-X射线的发射截面.本文中由于各个靶原子外壳层电离度的不同,类氦C离子与Fe, Ni靶原子相互作用发射的K_β与K_α X射线的分支强度比随入射离子动能增加而减小,而Nb, Mo靶原子发射的K-X射线分支强度比变化不明显.利用厚靶截面公式计算了靶原子K-X射线的发射截面,并与不同的理论模型及质子的结果进行了对比.结果表明随类氦C离子动能的增大, Fe, Ni靶原子发射的K_β与K_α X射线的总产生截面与考虑多电离的两体碰撞近似修正模型最为符合Nb, Mo靶原子发射的K_β与K_α X射线的总产生截面与平面波恩近似模型的理论值最为接近.质子与单核子C离子能量相同时,质子比类氦C离子激发不同靶的K-X射线产生截面约小3个数量级.     

丝网印刷制备碳纳米管阴极的强流脉冲发射特性研究

采用丝网印刷法制备了一种大面积的碳纳米管阴极,表征了阴极表面碳纳米管的形貌及分布.研究了该阴极在不同脉冲条件下的高压脉冲发射特性,分析了发射时阴极面等离子体产生和发射点的分布.研究表明：碳纳米管阴极的脉冲发射机制为爆炸电子发射,在平均场强为16.7V/μm的单脉冲电场下,阴极的最高发射电流密度为99 A/cm².在平均场强为15.4 V/μm的双脉冲电场下,阴极的最高发射电流密度为267 A/cm².碳纳米管阴极可以作为强流电子束源在高能微波器件中得到应用. 关键词： 强流脉冲电子束 碳纳米管 阴极 丝网印刷     

邻菲咯啉荧光熄灭法测定铜

研究了在pH 6 2 5～ 7 5 5KH2 PO4 Na2 HPO4 缓冲介质中 ,铜与邻菲咯啉形成配合物而使荧光熄灭的实验条件 ,建立了荧光熄灭法测定微量铜的新方法。该方法的λex =2 6 6nm ,λem =36 8nm ,铜含量在 8～ 30 0ng·mL- 1 范围内 ,有良好的线性关系 ,相关系数r=0 9996 ,检出下限为 10 4ng·mL- 1 。用本法经巯基棉分离测定了环境水样中的微量铜。     

催化动力学光度法测定蒙药和发样中痕量锌(Ⅱ)

研究了在微酸性介质中,过氧化氢氧化钙试剂的褪色反应受Zn(Ⅱ)的催化而加速,据此建立了锌的新催化光度法,考察了该催化反应的适宜条件及动力学性质。该方法的检出限为0.68 μg·L-1,表观活化能为E_a=45.1 kJ·mol-1,反应速率常量为k=5.80×10-3s-1,测定范围0.80～40.00 μg·L-1,成功用于蒙药和发样中锌的测定。     

Ag－与He原子碰撞的单电子脱附截面的实验研究

 对Ag^-与He原子碰撞的单电子脱附过程进行了实验研究,使用增长率方法在5~10keV能量范围内对脱附截面进行了测量,得到在20keV时的典型值为6.6×10^-6 cm²。实验结果的不确定度约为8%。     

痕量苯胺的动力学荧光法测定

在磷酸介质中,痕量苯胺对过碘酸钾氧化罗丹明6G使其荧光猝灭具有抑制作用,据此建立了动力学荧光法测定痕量苯胺的新方法。方法的线性范围为0.010～0.183 μg·mL-1,检出限为7.2 ng·mL-1。本法灵敏度高、线性范围宽,用于测定酚醛塑料管材和水样中苯胺的含量,回收率在100%～104% 之间,结果令人满意。     

副品红共振光散射法测定脱氧核糖核酸

本文基于脱氧核糖核酸 (DNA)对有机染料副品红的共振光散射的增强效应 ,拟定了一种测定DNA的共振光散射法。在pH =0 5～ 1 5范围内 ,有机染料副品红于 35 5nm处的共振光散射强度被DNA强烈增强 ,且增强程度与DNA浓度呈线性关系 ,线性范围为 0 10～ 15 μg·mL- 1 ,检出限可达 36ng·mL- 1 。该方法简便、快速、具有较高的灵敏度和准确度 ,且线性范围较宽。将该方法用于混合样品中DNA的测定 ,结果令人满意。     

阻抑动力学同步荧光法测定环境水样中苯胺

在稀硫酸介质和CTMAB存在下 ,痕量苯胺对溴酸钾氧化荧光素的反应具有灵敏的阻抑作用 ,荧光素的氧化产物有强荧光 ,但其激发光谱和发射光谱严重重叠 ,文章采用同步荧光光谱法减小了谱带重叠 ,获得了很好的灵敏度和选择性 ,据此建立了阻抑动力学同步荧光法测定苯胺的新方法。方法的线性范围是 0～10 μg·L- 1 ,检测限为 0 3μg·L- 1 。用于环境水样和实验室废水中苯胺含量的测定 ,结果满意     

霍尔效应实验及数据处理

本文介绍了霍尔效应实验方法，系统地研究了数据处理的方法，即平均值法、作图法、直线拟合法，并比较这三种方法的异同。     

中性红共振光散射法测定脱氧核糖核酸

本文基于脱氧核糖核酸 (DNA)对有机染料中性红的共振光散射的增强效应 ,拟订了一种测定DNA的共振光散射法。在pH 5 0～ 7 0范围内 ,有机染料中性红在DNA分子表面进行长距组装导致共振光散射增强。在 335 0nm处的共振光谱散射增强程度与DNA浓度呈线性关系 ,其线性范围为 0～ 6 0 0ng·mL-1,检出限可达 12 8ng·mL-1。该方法简便、快速 ,具有较高的灵敏度和准确度。将该方法用于混合样品中DNA的测定 ,结果令人满意。     

FY-3紫外臭氧垂直探测仪10~6动态范围线性测量及修正

基于对FY-3紫外臭氧垂直探测仪(SBUS)106动态范围线性测量的需求,提出了一种将中性减光片法和双光阑法相结合的思路,两者相互弥补,得出了SBUS整个动态范围的线性度,并进行了非线性修正。不确定度分析得出该方法的合成标准不确定度为0.44%,而传统的距离平方反比定律法对于103-104动态范围的合成标准不确定度为0.62%,证明了该方法对于大动态范围光电探测器系统线性测量的有效性和优越性。     

基于lucidshape的投影型前照灯的曲面设计

投影型前照灯是自适应前照灯AFS系统的硬件基础,利用逐次逼近法求解非球面透镜母线二元高次方程,建立非球面透镜数学模型,解决非球面曲面的母线方程求解复杂,不能显化反映非球面透镜已知参数间关系的问题;利用轴长渐变法实现双焦点多椭圆反射曲面从水平面到垂直面的光滑过渡,建立双焦点多椭圆反射面曲面方程,完成投影型前照灯反射镜面的设计。利用lucidshape软件建立投影型前照灯光学模型,并进行仿真实验,实验结果表明:利用逐次逼近法设计非球面透镜和轴长渐变法设计双焦点多椭圆反射镜面方法可行,设计出的投影型前照灯满足GB4599-2007及ECE R112法规的配光要求,提高了前照灯的照明质量,并降低了炫目效果。