氟锆酸盐玻璃的γ射线辐照效应

用电子顺磁共振谱研究了在液氮温度及在室温下氟锆酸盐玻璃的γ射线辐照效应.实验结果表明,辐照后的玻璃中形成了Zr~(3+)、F_2、F~0及一种俘获氧杂质的空穴中心(标号为U)等缺陷.在低温辐照时,非桥氟的存在是产生F_2~-和F~0缺陷的原因.温度高于400K时,所有缺陷全部消失.常温下经γ射线辐照过的玻璃,在紫外区出现一个吸收峰.辐照对该玻璃的红外透过率影响不大.     

γ射线辐照下多壁碳纳米管结构转变过程研究

采用60Coγ射线辐照纯净的多壁碳纳米管,用高分辨透射电镜和拉曼光谱,研究了多壁碳纳米管由石墨结构向无定形结构转变的演化过程.发现在γ射线辐照下,碳纳米管的外部石墨层逐渐失去最初的有序结构而向无定形结构转变.而且,随着γ射线辐照剂量的增加,无定形结构不断推进,而石墨层结构则不断减小,直至使整个碳纳米管变为一个中空的无定形纳米线结构.用原子位移理论和溅射机理对这种转变过程进行了分析.γ射线轰击碳纳米管击出碳原子,碳原子停留在晶格的间隙位置上产生间隙原子,在它原来的平衡位置则留下一个空位.当轰击粒子动能足够大时导致碰撞级联效应,无序结构增加.多数空位和间隙原子可能相互复合而彼此退火,但仍有少数原子作为间隙原子而造成晶格进一步缺陷.辐射也可以引起碳原子的溅射,溅射出来的碳原子沉积在碳纳米管的外壁上形成一层无定形碳结构.     

γ射线辐照处理竹材的X射线光谱研究

利用X射线衍射仪,对γ射线辐照处理前后的竹材进行X射线光谱分析,得出竹材结晶度和微纤丝角在辐照过程中的变化规律。随着辐照剂量的增加,竹材纤维素结晶度呈现先升高后降低的趋势,微纤丝角变化不明显,表明微纤丝角不是影响辐照过程中竹材物理、力学性能变化的主要因子。     

大规模集成电路中子和γ射线综合电离辐照效应研究

 研究了反应堆中子和γ射线综合辐照环境下CMOS工艺大规模集成电路的电离辐照效应。通过对80C196KC20和PSD501B1两种不同芯片在该环境下开展综合辐照试验,发现总的静态电流增长不明显。对试验结果综合分析得出：在反应堆的综合辐照环境下,中子电离效应较弱,并且由于中子位移效应引起载流子迁移率降低和载流子浓度降低,使得总的静态电流下降,从而抵消中子和γ射线综合电离导致的静态电流增长。     

γ射线辐照处理竹材化学组分及结晶度变化研究

利用核磁共振波谱仪和X射线衍射仪,对γ射线辐照处理前后的竹材进行CP/MAS13C-NMR图谱、XRD光谱分析,得出竹材细胞壁主要化学组分在辐照过程中结构和性质的变化规律.随着辐照剂量升高,竹材纤维素结晶度呈现先升高后降低的趋势,半纤维素发生降解,木质素由非酚型向酚型转变.     

Lal-xTexMnO3晶格结构的X射线粉末衍射分析

通过X射线粉末衍射数据,用Rietveld精修方法分析了Te部分替换LaMnO3中La后,其晶格参数及其结构对称性所发生的变化.结果表明:Te掺杂LaMnO3系列样品具有R(3)C的晶格结构对称性,其MnO6八面体晶格还产生了伸张畸变,畸变程度随Te掺杂量的增加而增大.此外根据Mn-O-Mn键角、eg电子能带的带宽、A位离子平均半径及A位离子尺寸失配度等的变化特点,推测Te掺杂LaMnO3样品除居里温度等相变物理量将随x增加而非线性变化外,还可能产生自旋玻璃态、相分离等宏观现象.     

γ射线辐照处理竹材化学组分及结晶度变化研究

利用核磁共振波谱仪和X射线衍射仪,对γ射线辐照处理前后的竹材进行CP/MAS 13C-NMR图谱、XRD光谱分析,得出竹材细胞壁主要化学组分在辐照过程中结构和性质的变化规律。随着辐照剂量升高,竹材纤维素结晶度呈现先升高后降低的趋势,半纤维素发生降解,木质素由非酚型向酚型转变。     

聚丙烯/抗老化剂复合体系的γ-射线辐照降解研究

研究了聚丙烯(PP)及含有受阻酚类抗氧剂和受阻胺类光稳定剂复合体系的PP复合物经过γ-射线辐照后发生的结构变化及抗老化剂所起作用。实验利用红外光谱(FTIR)和示差扫描量热法(DSC)对PP的结构变化进行了系统表征。研究结果表明,当辐照剂量较小(50 kGy)时,纯PP及其复合物体系均未发生明显降解;当辐照剂量较大(≥50 kGy)时,PP及其复合物的羰基指数迅速提高,二者的结晶温度和熔融温度大幅度降低,说明PP发生了严重降解。在相同γ-射线辐照剂量条件下(≥50 kGy),PP复合物的羰基指数高于纯PP,而结晶温度以及熔融温度低于纯PP,表明高辐照剂量下抗老化剂复合物的存在不但没有阻止聚丙烯的降解,反而加快了降解的速率。     

γ射线辐照处理银灰色Akoya珍珠的谱学特征研究

近年来因为高品质银灰色Akoya珍珠备受青睐,大量改色处理的银灰色珍珠涌入市场,造成混乱,其中辐照处理改色的珍珠很难鉴别,成为检测难题。对一批白色和浅黄色Akoya珍珠进行了不同剂量的γ射线辐照改色实验,并对辐照前后的样品和天然呈银灰色的Akoya珍珠进行放大观察及光致发光光谱、紫外可见光光谱和三维荧光光谱等无损谱学测试。实验结果表明：浅黄色Akoya辐照的改色效果明显好于白色者,随辐照剂量的加大,改变的颜色加深。通过对比辐照改色前后的样品与天然呈银灰色Akoya珍珠样品的镜下特征,发现：辐照改色者具有浅色珠层和带有深褐色条纹的褐色珠核,天然呈色者则在浅色珠层和白色珠核间有一褐色有机质夹层,有机质不均匀的地方在珍珠表面形成“黑斑”。对比辐照前后样品与天然呈银灰色Akoya珍珠样品的谱学特征发现：辐照改色者较改色前及天然呈色者的光致发光光谱的荧光背景更高,但背景峰与文石主峰强度比值F/A值(1.34～1.98)比天然呈色者(0.52～1.12)略高;辐照改色者较改色前紫外可见光谱反射率明显降低,在紫外光区的360 nm处出现宽缓吸收,而天然呈色者在430～530 nm范围内有宽缓吸收,且...     

γ射线辐照对a-SiC:H薄膜结构与特性的影响

 采用射频（13.56 MHz）反应溅射方法制备a-SiC:H 薄膜，并将其在空气中进行高能γ射线(平均为1.25 MeV)辐照，5个样品的吸收剂量分别为0，2×10⁴，4×10⁴，6×10⁴，8×10⁴ Gy。采用拉曼及红外光谱对薄膜的结构进行表征,得到了其结构与特性的变化规律。研究与分析表明：随样品吸收剂量的增加，陷入空穴中的电子会被激发，a-SiC:H薄膜中的SiC成份增加，电阻率变小，数量级为105Ω·cm；薄膜存在结晶化的趋势,其主要原因在于由Si－O－Si键断裂而产生的Si取代膜中C－C键中的C而形成晶态SiC，在此过程中出现了Si－O－Si键及a-SiC:H的减少，晶态SiC的增加。经γ射线辐照后薄膜的氢含量降低，折射率从5.19增大到5.53，辐照后薄膜的透过率均低于原膜的透过率。在500~2 300 cm^-1(对应波长为20.00~5.29 μm)波段内，a-SiC:H薄膜存在一定的增透作用。     

掺铥光纤γ射线辐照效应实验研究

面向2μm掺铥光纤激光器的空间应用,本文针对典型商用掺铥光纤(TDF)开展了γ射线辐照效应实验研究。利用~(60)Co源放射的γ射线,对由5段同批次Nufern公司SM-TDF-10P/130-HE型TDF样品搭建的2μm光纤激光器进行总剂量为9.0 krad(Si)、剂量率为0.5~3.0 rad/s的辐照效应在线测试。结果表明,TDF的出光性能在辐照过程中出现了显著衰减,衰减幅度随着剂量率的上升而增大。通过对TDF样品在辐照前和辐照后的吸收光谱进行对比测试,观察到在经过总剂量9 krad(Si)的γ射线辐照后,TDF对793 nm泵浦光的吸收峰接近消失。对前述经历γ辐照之后的TDF样品进行2 h的793 nm泵浦光漂白实验测试,未见其出现性能恢复现象。可见,面向空间应用的该典型掺铥光纤需大力提高耐空间辐射性能。     

γ——射线辐照从水溶液环境中制得金属超细粉的晶粒度和磁学性质

报道γ－射线辐照相应金属盐溶液制得金属镍超细粉及其晶粒度和磁学性质，所得产物的矫顽力和磁饱和强度比一般镍和其它方法制得的超细镍粉状或文献报道值大多得，进一步讨论了其磁学性质和晶业度与辐照剂量的关系。     

大规模集成电路中子和γ射线综合电离辐照效应研究

研究了反应堆中子和γ射线综合辐照环境下CMOS工艺大规模集成电路的电离辐照效应。通过对80C196KC20和PSD501B1两种不同芯片在该环境下开展综合辐照试验,发现总的静态电流增长不明显。对试验结果综合分析得出：在反应堆的综合辐照环境下,中子电离效应较弱,并且由于中子位移效应引起载流子迁移率降低和载流子浓度降低,使得总的静态电流下降,从而抵消中子和γ射线综合电离导致的静态电流增长。     

采用Rietveld精修方法解析粉末晶体MgF2、SrF2的原子热振动

分别在室温（25℃）和高温（300℃）下,通过X射线衍射实验对MgF2和SrF2晶体进行了晶体结构的检测。利用基于Rietveld精修方法的RIETAN-2000程序对所得实验结果进行了解析,精修了MgF2和SrF2晶体在不同温度下的各晶体结构参数,获得了原子各向同性温度因子B。通过Maximum Entropy Method (MEM) 解析得到了MgF2和SrF2晶体的等高电子密度分布图谱,实现了电子密度分布的可视化。     

采用Rietveld精修方法解析粉末晶体MgF2、SrF2的原子热振动

分别在室温（25℃）和高温（300℃）下,通过X射线衍射实验对MgF2和SrF2晶体进行了晶体结构的检测．利用基于Rietveld精修方法的RIETAN－2000程序对所得实验结果进行了解析,精修了MgF2和SrF2晶体在不同温度下的各晶体结构参数,获得了原子各向同性温度因子B．通过Maximum Entropy Meth-od （ MEM）解析得到了MgF2和SrF2晶体的等高电子密度分布图谱,实现了电子密度分布的可视化．     

γ射线与N离子辐照类金刚石薄膜的机理研究

对类金刚石 (以下简称 DLC)薄膜受 γ射线与 N离子辐照的结果进行了比较 .通过 Raman光谱分析得出 :γ射线辐照造成薄膜中 SP3C— H和 SP2C— H键的减少及 SP3C— C键的增加 ,与此同时氢原子结合成氢分子 ,并从膜中释出 ,薄膜的类金刚石特征更加明显.当辐照剂量达1 0×104Gy时 ,SP3C—H键减少了约 5 0 % .N离子辐照使 DLC薄膜中 SP3C— C键、SP2 C—H键及 SP3C—H键的含量均变少 ,并伴随着氢分子的释出 ,直接导致 DLC薄膜的进一步石墨化,其对 SP3C—H及 SP2C— H键的破坏程度远大于γ射线 .两者在辐照机理上截然不同.The results of the diamond like carbon films(the following is called for short DLC film) irradiated by γ rays and N ion were reported. It showed that SP 3C—H and SP 2C—H bonds were decreased, and SP 3C—C bonds were increased by γ ray irradiation, and induced hydrogen recombination with H 2 molecules, and subsequently released from the surface of the films. When the γ ray irradiation dose reached 10×104Gy, the numbers of SP3C—H bonds were decreased by about 50%...     

La1-xTexMnO3晶格结构的X射线粉末衍射分析

通过X射线粉末衍射数据，用Rietveld精修方法分析了Te部分替换LaMnO₃中La后，其晶格参数及其结构对称性所发生的变化.结果表明：Te掺杂LaMnO₃系列样品具有R3C的晶格结构对称性，其MnO₆八面体晶格还产生了伸张畸变，畸变程度随Te掺杂量的增加而增大.此外根据Mn—O—Mn键角、e_g电子能带的带宽、A位离子平均半径及A位离子尺寸失配度等的变化特点，推测Te掺杂LaMnO₃样品除居里温度等相变物理量将随x增加而非线性变化外，还可能产生自旋玻璃态、相分离等宏观现象. 关键词： 庞磁电阻效应 La-Te-Mn-O X射线衍射 Rietveld精修     

硅单结晶体管γ射线辐照电阻变化规律研究

针对硅材料和硅基器件辐照损伤机理之间存在的矛盾,采用对单结晶体管基区电阻实时监测的方法,得到单结晶体管基区阻值随γ射线辐照剂量的增加先减小后增大的规律.结合国内外硅材料和器件的辐照理论,从γ射线与物质的微观作用分析,提出单结晶体管基区主要的γ射线辐照机制位移效应较电离效应具有一定滞后性的观点,解决了原有矛盾,对器件加固的研究具有重要意义. 关键词： 单结晶体管 γ射线 实时监测 基区电阻     

一种新型辐射变色膜的γ射线辐照研究

报道了以高聚物为载体,以有机染料及添加剂为变色指示剂体系,制备一种辐射变色膜。这种辐射变色膜为无色透明固体薄膜,经60Co γ射线辐照后,其颜色变为蓝色。辐照后样品的紫外-可见吸收光谱表明,在可见光区其最强吸收峰出现在624 nm附近。在10～90 kGy的剂量范围内,不含添加剂的辐射变色膜的光密度变化与吸收剂量呈线性关系,而含有添加剂的辐射变色膜对γ射线辐照的响应在50 kGy时就达到饱和。同时还探索了该体系辐照效应的化学反应机理。