XeCl激光诱发SF6气体击穿及高压开关触发特性的研究

给出了ＸｅＣｌ激光诱发ＳＦ６气体击穿及高压开关触发特性的研究结果。ＳＦ６气体击穿所需要的ＸｅＣｌ激光的功率密度很强地随气体压强而变，在ＳＦ６气体压强为０．０２ＭＰａ时，击穿功率密度为４．６ＧＷ／ｃｍ＾２，当压强为０．０４８ＭＰａ时，击穿阈值达最小值为３．２ＧＷ／ｃｍ＾２，而在高气压情况（气压大０．０２ＭＰａ），其所需功率密度触发特性：对自由击穿电压Ｖａｂ≈６０ＫＶ的小型开关，在充电电压Ｖｃｈ＝０．     

用于热核聚变加热的FEM

世界各国的实验室正在开展研究的频率为１００－３００ＧＨｚ的高功率自由电子脉塞（ＦＥＭ），主要用于托卡马克变等离子体的电子回旋共振加热，采用三维ＷＡＧＦＥＬ数值模拟程序，结合ＨＬ－２Ａ装置的要求，提出了一个平均输出功率为１ＭＷ，频率为８０ＧＨｚ的ＦＥＭ理论方案，此方案对今后ＨＬ－２Ａ装置ＦＥＭ的设计论证是有参考价值的。     

掺铁InP肖特基势垒增强InGaAs MSM光电探测器

采用ＬＰ－ＭＯＶＰＥ方法及常规器件工艺制成了ＩｎＰ：Ｆｅ肖特基势垒增强ＩｎＧａＡｓＭＳＭ光电探测器。用自建测试系统对其直流和瞬态特性进行了测试，测试结果表明，器件的击穿电压大于１０Ｖ，２Ｖ偏压下暗电流为１７０ｎＡ，对应的暗电流密度约为３ｍＡ／ｃｍ２；瞬态响应中上升时间ｔｒ为２１ｐｓ，半高宽ＦＷＨＭ为７５ｐｓ。     

200千伏脉冲锐化器

描述了在高压脉冲发生器中用非线性电感改善脉冲上升时间的原理，电感铁芯材料的选择和线匝的绕制方法。给出了２００ｋＶ锐化器的试验结果，上升时间从１．５ｕｓ压缩到０．３ｕｓ。     

小白鼠组织和骨中铜锌铁钙镁的测定

本实验利用原子吸收光谱法对小白鼠组织及骨中Ｃｕ，Ｚｎ，Ｆｅ，Ｃａ，Ｍｇ含量进行了测定。样品采用浓ＨＮＯ２和ＨＣｌＯ４湿法消化，并用国家计量局的猪肝（ＧＢＷ０８５５１）作为标准物对测定方法进行了考核，测定值与标准值吻合。方法加收率：Ｃｕ９９－１００％，Ｚｎ１０２－１０３％，Ｆｅ９９－１００％，Ｃａ９９－１０４％，Ｍｇ１０１－１０３％，ＣＶ值为１．７－３．９％。方法简便，快速，准确度高，需样量少，符合     

具有Keggin结构的多元杂多化合物的合成与光谱研究

本文合成了一些具有Ｋｅｇｇｉｎ结构的Ｐ－Ｖ－Ｍｏ－Ｗ四元杂多阴离子「ＰＶｘＭｏｙＷ１２－ｘ－ｙＯ４０」＾（３＋ｘ）－的化合物（其中,ｘ＝１,２和３）,并对其进行红外和拉曼光谱研究,可看到化合物的νａｓ（Ｍ＝Ｏｄ）、νａｓ（Ｍ－Ｏｂ－Ｍ）和νａｓＭ－Ｏｃ－Ｍ）的红外伸缩振动峰随着Ｖ原子数目的增加而红移;而钨原子数目的增加一般使之蓝移,但在所研究的ＰＶ２Ｍｏ９Ｗ和ＰＶ３Ｍｏ８Ｗ杂多化合物却出现略为反常     

百焦耳KrF激光用二极管的实验

描述了脉宽１００ｎｓ强流脉冲电子束单向泵浦百焦耳级ＫｒＦ准分子激光用大面积二极管的实验研究。采用１２ｃｍ×７５ｃｍ长方形碳毡阴极，３０μｍ厚铝膜或九根间距１３ｍｍ，直径１．３ｍｍ的金属丝组成的阳极。当阴阳极间距为２０～２２ｍｍ，Ｍａｒｘ发生器电压１．１～１．２ＭＶ时，二极管峰值电压为６２０～６７０ｋＶ，峰值电流１５０～１７０ｋＡ，电子束总能量大于８ＫＪ，使电子束泵浦ＫｒＦ激光器最大输出能量达１０６Ｊ。     

用于等离子体电位测量的电容探针和发射探针

本文给出了发射探针和电容探针测量等离子体电位的实验和方法。发射探针采用直流功率加热，并在较强电子发射条件下运行（Ｉ_（ｅ０）／Ｉ_（ｅ０）＞１）。电容探针表面二次电子发射系数δ≥１。本文对发射探针的电子发射性能、工作电流、电容探针的输入、输出电压关系进行了标定实验。得到了电容探针的校准系数分别为３×１０（－３）、５×１０（－４）。实验给出了ＭＭ－４会切中心等离子体电位Ｖ_（ｐ４）＝－８２±９－１２２±１２Ｖ；ＭＭ－４Ｕ东、西会切中心等离子体电位分别为Ｖ_（Ｐ４ｕ１）＝－５２．９±３．２Ｖ，Ｖ_（Ｐ４ｕ２）＝－６２±３．２Ｖ。     

高能量,大注量中子辐照下α—Al2O3中的F3聚集型色心电子结？…

利用嵌入原子族模型结合Ｆ心的类Ｈ离子波函数研究了α－Ａｌ２Ｏ３晶体中Ｆ３聚集型色心存在时,晶体的能带结构,态密度,Ｍｕｌｌｉｋｅｎ电荷布局的变化,讨论了色心的光学吸收跃迁模式。结果表明,由于Ｆ３聚集心的存在,在α－Ａｌ２Ｏ３中引入了１个单能级和１个２重简并色心能级,产生了一个３．５４ｅＶ的从色心能级到导带底的新的吸收跃迁。经与高能量,大注量中子辐照后的刚玉晶体的光学吸收实验结果比较,我们认为实验测     

~（56，57）Fe，~（59）Co（α，d）核反应及拉长态性质的实验研究

利用△Ｅ—Ｅ望远镜及Ｑ３Ｄ磁谱仪，在ＨＩ－１３串列加速器提供的３５ＭｅＶα离子束轰击下，测量５６，５７Ｆｅ，５９Ｃｏ（α，ｄ）５８、５９Ｃｏ，６１Ｎｉ核反应的精细能谱和微分截面角分布，微观ＤＷＢＡ近似用来分析实验数据．在５６Ｆｅ（α，ｄ）５８Ｃｏ核反应观测的９个强激发能级中，重点分析和讨论了６．７９ＭｅＶ和６．４ＭｅＶ能级的性质，观测到迄今所能看到的最高拉长组态（１ｇ９／２，１ｇ９／２）９和首次确认了６．４ＭｅＶ能级Ｊπ＝１＋．在５７Ｆｅ，５９Ｃｏ（α，ｄ）核反应测量中，未看到孤立强激发能级，它意味着强度分散在许多能级上，以致看不到孤立拉长态存在的实验证据．     

圆形平板电极与薄膜层叠结构的沿面闪络性能

强电磁脉冲模拟装置中用于脉冲压缩的陡化电容器常采用电极与薄膜介质层叠的结构，其主要绝缘失效模式为沿面闪络。采用圆形平板电极，在SF₆绝缘环境中和加载电压为前沿约30 ns的纳秒脉冲电压的条件下，实验研究了陡化电容器关键结构参数和气压对沿面闪络性能的影响。结果表明:（1）电极厚度、气隙和表面涂覆均不能明显改变层叠结构的沿面闪络电压；（2）气压可以提高层叠结构的沿面闪络性能，但是存在饱和趋势；（3）薄膜介质层数与沿面闪络电压近似线性比例关系；（4）增长薄膜介质伸出长度能显著提高沿面闪络电压。基于流注理论对上述结果进行了探讨，认为极不均匀场中，闪络起始主要由高场强区域决定，但是闪络通道的形成和发展主要由闪络路径上的背景电场决定，因此减小层叠结构三结合点处电场对闪络性能影响不大，但减小闪络通道发展路径上的背景电场，可以有效提高层叠结构的沿面闪络电压。     

电磁脉冲模拟装置用3 MV中储电容器的研制

介绍了一台大型垂直极化有界波模拟装置所用中间储能电容器（简称中储电容器）的设计过程和实验结果。电容器采用基于元件和组件的模块化设计,呈锥台状结构,支撑壳体为真空工艺玻璃钢材料。电容器容值由模拟装置等效的二级脉冲压缩回路决定,取值为1.8 nF。电容器内部绝缘介质为十二烷基苯,外部绝缘介质为45#变压器油,设计耐压3 MV,其绝缘长度主要由元件的体绝缘特性决定。采用三维电磁仿真软件估算中储电容器与中储开关构成回路的电感为659 nH,接近于实测数据623 nH。电容器上脉冲电压的测量通过对电容器电流进行积分来获取,而电流的采集采用封装在SF₆气体中的3个膜电阻并联后所构成测量模块实现。实际运行数据表明,中储电容器容值达到设计值,测量探头标定系数稳定,在工作电压3.1 MV条件下未发生绝缘问题。     

300 kV/3 ns脉冲电压源的研制

 研制了一台300 kV/3 ns快前沿脉冲电压源。为了得到快的前沿，设计了低电感的峰化电容和输出开关。其中峰化电容采用3个薄膜电容同轴串联设计，结构紧凑，分布电感小，电极端部的气隙结构使其能承受更高的脉冲高压，实验证明这种结构的峰化电容能承受前沿17 ns、峰值大于300 kV的脉冲高压。输出开关采用高气压小间隙SF₆开关，最高工作气压1 MPa，具有较小的分布电感和火花通道电感。经实验调试，由该峰化电容和输出开关组成的峰化回路在500 kV Marx发生器的驱动下，在150 Ω负载上可得到峰值电压大于300 kV、前沿小于3 ns的脉冲电压输出。     

感应电压叠加器中水介质开关脉冲自击穿特性

 设计了应用于感应电压叠加器中的水介质主开关与峰化开关，主开关的电极结构为“平板 环型”，峰化开关的电极结构为“环型”。研究了开关在300 ns脉冲电压下的自击穿特性，给出了不同工作电压下开关的间隙距离。实验结果表明，主开关与峰化开关的结构合理、击穿特性稳定、相互配合良好，峰化开关可以有效地峰化主脉冲，降低预脉冲的幅值。主开关的实验结果同时验证了Martin经验公式的适用性。     

Z箍缩初级实验平台模块样机

 正在研制的Z箍缩实验装置（Z-pinch Primary Test Stand，PTS装置），由24个基于Marx发生器和水线的性能、结构相同的模块组成，各模块产生的大电流脉冲在绝缘堆上汇集后经磁绝缘传输线汇流到负载区，要求在不到0.2 Ω的低阻抗负载上得到8 MA以上电流，电流上升时间小于90 ns。研制的样机模块由Marx发生器、中间储能器、激光触发开关、脉冲形成线、水介质自击穿脉冲形成开关、三板型脉冲传输线组成，样机模块输出电流450 kA、输出电压2.2 MV、输出脉冲功率0.95 TW，从触发激光器信号输出到负载电压上升的系统延迟时间抖动小于6 ns。     

Nanosecond pulsed power generator for a voltage amplitude up to 300 kV and a repetition rate up to 16 Hz for fine disintegration of quartz

A generator of high-power high-voltage nanosecond pulses is intended for electrical discharge disintegration of mineral quartz and other nonconducting minerals. It includes a 320 kV Marx pulsed voltage generator, a high-voltage glycerin-insulated coaxial peaking capacitor, and an output gas spark switch followed by a load, an electric discharge disintegration chamber. The main parameters of the generator are as follows: a voltage pulse amplitude of up to 300 kV, an output impedance of ≈10 Ω, a discharge current amplitude of up to 25 kA for a half-period of 80–90 ns, and a pulse repetition rate of up to 16 Hz.     

纳秒脉冲放电紫外光纤阵列检测与定位方法

峰化电容作为电磁脉冲模拟器中用于陡化脉冲输出的关键部件,在实际工程应用中易发生沿面放电和击穿现象,采用光电检测系统可对绝缘沿面放电现象进行有效分析。针对峰化电容器沿面放电监测的技术难题,研制了一套绝缘沿面放电过程光电检测系统,对绝缘沿面放电现象进行光电检测。首先提出了绝缘介质沿面放电过程光电探测系统的设计方案;其次,对系统的时延性能进行了评价;最后,完成了绝缘介质沿面放电过程定位实验,验证了光电探测系统的可行性。实验表明,该系统能够实现对放电区域的有效定位。     

非匹配传输线产生宽谱脉冲实验研究

介绍了基于短路开关-锐化开关组合的非匹配传输线的工作原理,通过数值模拟分析了开关的导通时间、导通延时以及形成线的长度对输出宽谱振荡脉冲的影响。设计了非匹配传输线的实验装置并在500kV Marx发生器上开展了实验研究。在短路开关间距为4mm、腔体内充入SF6气体的压力为1.15MPa,锐化开关间距为2.5mm、腔体内SF6气体的压力为1.0MPa的条件下,在50Ω传输线上测得的峰值功率为3.3GW,振荡脉冲的中心频率为169MHz,百分比带宽为22.9%。     

紧凑的非链式脉冲HF激光器

研究了气体组分和峰化电容对紫外光预电离脉冲HF激光器性能的影响.实验发现最佳气体混合比为SF₆/C₂H₆=20:1,峰化电容和主放电电容的最佳比为C_p/C_s=0.3,在最佳气体混合比时,最大激光脉冲峰值功率和对应的总气压随充电电压的提高而增大.同时得到了E/P值和激光能量的关系.整个器件的最大激光输出为400mJ,脉冲峰值功率为1.5MW,最大电光转换效率约为2.2%.     

“神龙一号”直线感应加速器物理设计

 介绍了 “神龙一号”直线感应加速器物理设计的主要考虑。“神龙一号”加速器是一台电子直线感应加速器，由3.6MeV感应迭加型注入器、72个感应加速腔、脉冲功率系统、束流输运和聚焦系统、控制系统和真空、绝缘油、绝缘气体以及去离子水系统组成。能产生20MeV、束流大于2.5kA，脉冲宽度为60ns的强流脉冲电子束，X光焦斑均方根直径为1.5mm。