聚变α粒子对第一壁辐照损伤的蒙特-卡罗研究(Ⅱ)——溅射

本文应用蒙特-卡罗方法研究聚变α粒子对不锈钢第一壁的溅射损伤。首先,计算单种元素Fe,Cr,Ni的溅射产额随入射能量的变化,并与实验结果比较,以确定计算中所用到的一些重要参数,如原子位移能等。在此基础上计算聚变α粒子对不锈钢(Fe_0.73Cr_0.18Ni_0.09)的部分(和总)溅射产额,溅射粒子的能谱、角分布和源深度分布,以及上述各量与α粒子入射角的关系。结果表明,在考虑入射α粒子随能量及入射角的分布后,其平均总溅射产额为0.375。由于1     

Ni原子倾斜轰击Pt(111)表面低能溅射现象的分子动力学模拟

采用嵌入原子方法的原子间相互作用势,通过分子动力学模拟详细研究了以不同角度入射的低能Ni原子与Pt (111)基体表面相互作用过程中的低能溅射行为.结果表明:随着入射角度从0°增加到80°,溅射产额Y_s和入射原子钉扎系数S的变化均可以根据入射角θ近似地分为以下三个区域:当θ ≤ 20°时,Y_s和S几乎保持不变,其值与垂直入射时接近,溅射原子的发射角分布和能量分布也与垂直入射时的情 关键词： 分子动力学模拟 入射角 低能溅射     

高电荷态离子与Si(110)晶面碰撞的沟道效应研究

不同电荷态低速离子(Ar^q+,Pb^q+)轰击Si(110)晶面,测量不同入射角情况下的次级粒子的产额. 通过比较溅射产额与入射角的关系,证实沟道效应的存在. 高电荷态离子与Si相互作用产生的沟道效应说明溅射产额主要是由动能碰撞引起的. 在小角入射条件下,高电荷态离子能够增大溅射产额. 当高电荷态离子以40°—50°入射时,存在势能越高溅射产额越大的势能效应. 关键词： 高电荷态离子 溅射 沟道效应     

辐照导致钨表面的溅射现象的理论研究

采用基于量子力学的分子动力学方法,模拟了高能粒子辐照导致钨表面的溅射和结构损伤.结果显示,当PKA能量高于200 eV且入射角度大于65°时开始产生溅射原子,当入射角度在45°-65°之间时,钨表面因受辐照而导致的空位数目最少.因此,当PKA入射角度取在45°-65°之间时,可以有效地降低辐照导致的钨表面的结构损伤.还发现钨表面含有间隙原子时会加剧表面原子溅射,而包含空位原子且PKA取在空位附近时则会抑制表面原子的溅射.     

离子轰击引起的表面形貌对Ag的溅射产额的影响

用捕获膜技术和卢瑟福背散射(RBS)谱仪测定Ag靶在27keV Ar⁺离子轰击下的溅射原子角分布,从而确定不同剂量下Ag的溅射产额,并对其靶点表面形貌进行扫描电子显微镜(SEM)观察。结果发现,所有的角分布都呈over-cosine形状,但其溅射产额却随着表面形貌不同而不同。根据溅射产额Y与轰击离子入射角φ变化关系,讨论不同轰击剂量下溅射产额的差别,肯定了表面形貌是影响溅射产额的一个重要因素,并由此提出“表观产额”的新概念。 关键词：     

低能Pt原子与Pt(111)表面相互作用的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟方法详细研究了低能Pt原子与Pt(111)表面的相互作用所导致的表面吸附原子、溅射原子、表面空位的产生及分布规律,给出了表面吸附原子产额、溅射原子产额和表面空位产额随入射Pt原子能量的变化关系.模拟结果显示:溅射产额、表面吸附原子产额和表面空位产额随入射原子的能量的增加而增加,溅射原子、表面吸附原子的分布花样呈3度旋转对称性质;当入射粒子能量高于溅射阈值时,表面吸附原子主要是基体最表面原子的贡献,入射粒子直接成为表面吸附原子的概率很小.其主要原因是:当入射粒子能量高于溅射能量阈值时,入射 关键词： 分子动力学 低能粒子 表面原子产额 空位缺陷 溅射     

离子溅射(Ⅰ)

荷能粒子轰击固体表面,打出离子和中性原子的现象称为溅射.由于离子易于在电磁场中加速或偏转,所以荷能粒子一般为离子,称这种溅射为离子溅射.随着真空技术、薄膜技术、表面分析技术以及表面科学的发展。离子溅射的用途越来越广泛,其重要性也日益为人们所共知.如今,离子溅射在溅射离子源、二次离子质谱分析(SIMS)、离子束分析、溅射镀膜、离子镀、离子和离子束刻蚀、表面微细加工等领域有广泛的应用.同时,溅射理论在分析核材料的辐照损伤,防止聚变堆中的等离子体沾污,研究离子注入、离子束混合等方面也有重要意义. 离于溅射理论经历了漫长…     

1064nm分振幅光偏振测量仪的多层介质分束镜的设计和制备

设计和制备了一种用于1064nm分振幅光偏振测量仪(DOAP)的具有多层介质薄膜结构的差分相移分束镜。通过理论分析该DOAP系统的仪器矩阵参数,得到分束镜的最优参数,并用离子束溅射沉积方法制备了分束镜样品及其背面的减反射膜,其实测结果与设计值吻合较好。与单层薄膜分束镜相比,多层介质薄膜分束镜不受基板、膜层材料,以及入射角和工作波长的限制,具有更广泛的应用。     

多组分固体表面的择优溅射

近十多年来,由于表面分析技术发展的需要,对许多固体材料开展了离子溅射研究[1].从合金和化合物的溅射研究发现,离子轰击能改变材料的表面成分[2].研究多组分固体的表面成分在离子束作用下的变化,对阐明入射离子与靶原子间的作用,了解各成分原子在表面上的结合特性以及进行表面成分分析,都是十分必要的[3].本文将简要说明目前对多组分固体表面离子溅射的了解,并讨论择优溅射对表面分析结果的影响. 一、溅射过程和择优溅射 在表面科学研究中常使用几百至几千电子伏能量的离子进行固体表面溅射.溅射时入射离子大部分进入固体体内,与固体原子产…     

离子溅射的微区叠加原理

荷能离子轰击固体表面在往使表面产生特定的结构，因而改变溅射总产额和微分产额。这些变化是由于表面结构改变而引起的几种效应，例如弹离子入射角、形貌对发射粒子的屏蔽以及合金表面元素按微区局域富集等的影响而产生的，本文发展了一种考虑上述诸效应的理论方法，并详细讨论该方法在元素（Ｃｄ）和合金（Ａｌ_xSn_{１００－x}）靶实验微分产额方面的应用。 关键词：     

叶片扩压器进口安装角对离心压缩机性能影响的数值与实验研究

对不同扩压器进口安装角下离心压缩机的性能进行了实验研究,并详细计算分析了相应的流场分布。分析表明, 不同的进口安装角对压缩机的流动有较大的影响,压缩机的性能曲线也有不同程度的左右偏移;进口处较大的正冲角和负冲角均会在扩压器叶片表面出现大尺度的分离涡团;在给定的流量工况下,应存在一个最佳的进口安装角,使得扩压器效率最高;设计工况下,最高效率所对应的冲角并非为零。     

劈尖干涉条纹定域的解析研究

得到了劈尖干涉定域中心参量方程和定域深度的解析解,解析地讨论了定域中心和定域深度与入射角、劈尖角、相对折射率、光源位置等物理量的依赖关系.研究的结果对确定清晰的劈尖干涉条纹位置具有指导意义.     

Energy transfer under impact load studied by molecular dynamics simulation

The process of amorphous silica clusters impact on a crystal silicon substrate is studied by molecular dynamics simulation, focusing on the energy transfer between clusters and the substrate under different impact conditions such as cluster size, impact velocity, and incidence angle. The impact process is divided into cluster deformation stage, cluster resilience stage, and cluster rebound stage according to the courses of energy change during the impact process. The simulation elucidates that the time of impact process of every cluster is only related to cluster size and is independent of impact velocity and incidence angle. The translational energy loss of the cluster and the potential energy increment of the substrate during cluster deformation stage, and the dissipation energy of system are independent of cluster size under the same impact energy and incidence angle. And the translational energy loss of the cluster during cluster rebound stage changes from energy absorption to energy release after the incidence angle becomes more than 60°. The rotational energy of the cluster may be omitted when the incidence angle is less than 15°. The ratios of the rotational energy increment of the cluster, the kinetic energy increment, and the potential energy increment of the substrate to the translational energy loss of the cluster are obviously influenced by impact conditions. And the ratios of the increment of the other categories of energy to the translational energy loss of the cluster are not sensitive to impact conditions.     

分子动力学模拟粒子在表面上的俘获过程

采用分子动力学方法研究了粒子在金属衬底上的俘获过程。发现粒子垂直入射时,俘获概率随入射能量的增加而减小,而45°入射时,俘获概率表现出非单调行为,这些结果与实验观察相一致。同时还研究了俘获概率对入射角的依赖。     

真空紫外区的NIII光谱

本文中报道了真空紫外区、波长范围2000—680?的NIII光谱工作。使用两米法线入射式真空摄谱仪和电容放电光源。实验表明,光源气压对NIII谱线的出现有显著的影响。观察到31条NIII新谱线。找到一个新能级:2s2p4d²D_5/2,并对2s2p4d²D_3/2的能级值作了改正。 关键词：     

关于临界角法菲涅耳公式简化理论处理的新方法

本文研究了光束入射角位于临界角附近的Ｆｒｅｓｎｅｌ公式的简化处理，并导出临界角法光学调焦误差表达式，展开了讨论与分析。     

关于临界角法菲涅耳公式简化理论处理的新方法

本文研究了光束入射角位于临界角附近的Fresnel公式的简化处理,并导出临界角法光学调焦误差表达式,展开了讨论与分析。     

模拟实验研究最小偏向角的规律

本文通过编译程序模拟实验,描绘出偏向角随入射角、折射率变化的规律,进一步研究了最小偏向角与折射率间的对应关系。     

迈克耳孙干涉仪实验中等倾干涉环的计算机模拟

根据薄膜干涉原理分析了迈克耳孙干涉仪实验中的等倾干涉现象,得到了接收屏上的光强分布与入射角的关系．采用计算机模拟的方法,用Matlab编写程序,运行后得到了迈克耳孙干涉仪等倾干涉环的图样．     

压气机叶片前缘分离流动

用实验方法研究了压气机叶片前缘分离流动结构。实验是在低速叶栅风洞中完成的。考察了分别具有圆形和椭圆形前缘的NACA65叶型和CDA叶型前缘附近的流动情况。给出了细致的叶片前缘和分离区内的压力分布情况以及叶片前缘附近流动结构。