正电子湮没技术在金属和合金研究中的应用进展

评述了正电子没技术（ＰＡＴ）在金属和合金研究中如下几个领域的应用进展：（１）金属间化合物空位形成的焓的测定;（２）淬火、辐照、形变及充氢等引起的缺陷及回复过程;（３）金属和合金的相变;（４）非晶、准晶及纳米晶的研究;（５）ＰＡＴ作为材料无损检测新技术的研究。     

POSITRON ANNIHILATION STUDY ON SURFACE STRUCTURE OF BIOLOGICAL SAMPLES IMPLANTED BY IONS WITH LOW ENERGY

The organic materials of biological samples, such as lima bean and peanut, were implanted respectively by nitrogen ions with an energy of 100 keV and vanadium ions with an energy of 200 keV. The positron annihilation lifetime spectra of implanted and non-implanted samples were compared with each other especially in τ₃ and I₃. The experimental results showed that before implantation there were many small holes with diameters of 0.48 and 0.7 nm respectively in lima bean and peanut. After ion implantation, the size of holes would be changed because of organism cross linking and scission. The effective penetration range of implantation of ions with low energy into biological samples is about 200μm.     

Fe掺杂YBCO体系结构变化与团簇效应的正电子实验研究

用固态反应法制备了YBa₂Cu_3-xFe_xO_y(x=0—0.5)一系列样品,反应在空气中进行.运用正电子湮没技术、扫描电子显微镜和X射线衍射进行了研究,并测定了氧含量.正电子湮没结果发现,x=0.12时短寿命分量τ₁和长寿命分量τ₂都存在一异常变化.X射线衍射和扫描电子显微镜研究分别表明,材料在x=0.12—0.15区间内发生正交四方相变,晶粒尺寸突然由小变大.通过对上述实验结果的分析可以得到,在该类材料中,正电子对结构相变十分敏感;另外,当Fe掺杂量增大到一定程度时,Fe原子由随机分布变为成簇分布 关键词： Fe掺杂YBCO 高温超导电性 正电子湮没 结构相变     

合金化成分对NiTi合金M_s点影响的正电子湮没研究

用双探头符合系统测量了金属Fe、Co、Ni、Al、Nb、Cu、Ti和NiTi合金的多普勒展宽谱,计算了其S参数和W参数,分析了合金中d-d金属键的作用.结果表明,当用Fe、Co或Al原子加入NiTi合金时,都将使合金中参与形成d-d金属键的d电子减少,从而使金属键减弱;而用Cu或Nb原子加入NiTi合金时,对合金中d-d电子作用的影响很小,合金中共价键的成分变化不大.在NiTi合金中加入合金化元素可以改变其电子结构,进而影响Ms点.     

Fe-Ni合金马氏体相变缺陷的正电子湮没研究

本文中用正电子湮没技术研究了Fe-Ni系合金的马氏体相变。实验结果表明,含镍量28.22—31.30wt％的六种退火态合金,正相变后,产生了大量的缺陷,使正电子湮没平均寿命及多普勒加宽线型参数S值分别约增加30％和20％。对28.93wt％Ni和31.30wt％Ni两种马氏体亚结构不同的合金,观测了正电子湮没参数与处理温度之间的关系,发现:缺陷主要产生在爆发马氏体形成阶段;在等时退火曲线上形成两个明显的台阶,是由于空位和位错恢复引起的。 关键词：     

正电子湮没参量及其所反映物质信息的探讨

本根据正电子在凝聚态物质中的湮没机制及捕获模型,讨论了正电子湮没参量——正电子寿命谱和多普勒线形等参量所反映的物质信息,给出了各正电子湮没参量与所反映的物质信息之间的定量关系。分析了在该体系中正电子寿命参量与局域电子密度、多普勒线形参量和角关联参量与电子动量密度分布和费米面之关联。     

等离子体喷涂层的正电子湮没研究

本文用正电子湮没技术对等离子体喷涂铜基合金压缩形变的微观缺陷进行了测量。对等离子体喷涂合金，随着压缩量的增加，正电子寿命变短，这一现象与常规合金中观察到的情况相反。     

用正电子湮没研究NiAl中的晶体缺陷

用正电子湮没技术研究了金属间化合物NiAl的结构缺陷、淬火缺陷和电子辐照缺陷,观察了淬火缺陷和辐照缺陷的回复行为。发现在280℃左右和500℃左右有两个明显的回复阶段。实验结果分析表明:低温回复是由于空位对的退火,而高温回复是由于单空位的退火而引起,并且NiAl中空位和晶格间隙处的导电电子密度较接近,但空位处的导电电子的动量比晶格间隙处的低。 关键词：     

用正电子湮没方法研究快离子导体

本文用正电子湮没方法研究了作为快离子导体的LiF-LiCl-B₂O₃,LiF-B₂O₃新体系。发现正电子湮没的中间成分的强度I₂与材料的电导率logσ之间有直线关系。配合湮没线形参数的测定结果,表明在微晶态三元体系LiF-LiCl-B₂O₃中,微晶与网络之间的晶界空位为锂离子传导提供了更多的导电通道,致使这类材料具有更好的导电性。 关键词：     

NiTi形状记忆合金相变过程的正电子湮没研究

采用正电子湮没技术研究了NiTi合金在降温和升温过程中缺陷和电子密度随温度的变化.在降温过程中,当温度从295K降至225K时,合金的电子密度nb随温度的降低而下降,在225K时降至最小;随后,nb随温度的降低而升高.当温度从295K降至221K时,合金缺陷的开空间随温度的下降而升高,在221K时达到最大值;随后,缺陷的开空间随温度的下降而下降.在升温过程中,当温度从25K升至253K时,合金的电子密度nb随温度的升高而降低,并在253K时达到最小;当温度从253K升至295K时,合金电子密度nb随温度的升高而升高.在相变临界温度点Ms=222K,Mf=197.2K,As=237.5K,Af=255.5K附近,合金的电子密度nb及合金缺陷的开空间均有异常的变化.     

高聚物正电子谱学的研究进展

简要介绍了近年来正电子谱学在聚合物微结构研究中的主要应用及进展,大量实验事实表明,正电子谱学是表征高聚物微结构的极灵敏方法。     

POSITRON STUDY OF DEFECTS IN TiNi ALLOYS

A number of TiNi samples with different compositions and states were measured by positron annihilation technique. And microdefects and the influence of them on shape memory effect were analyzed, giving some valuable information for the study of technological processes of preparing TiNi functional shape memory devices.     

用正电子湮没寿命谱诊断微晶和非晶的结构

利用高校近工物理实验仪器－正电子湮没寿命谱仪，设计了一个固体物理中用于诊断微晶和非晶结构的教学实验。     

低能单色正电子束装置的原理、研制及应用

简要介绍了一种新的灵敏核探针－－低能单色正电子（慢正电子）束流装置的原理及应用。同时介绍了北京慢正电子束流装置的建设进展情况。     

La0.7Sr0.3MnO3外延膜缺陷性质的慢正电子束研究

用单能慢正电子束,测量了不同氧分压下生长的La0.7Sr0.3MnO3外延膜的S参数与入射正电子能量E的关系.结果发现La0.7Sr0.3MnO3外延膜中S参数与氧分压是非单调变化的;这与沉积氧分压的两种作用相关联的.在氧分压较高的LSMO薄膜中, 空位浓度的增加主要是由沉积原子(离子)与氧原子碰撞几率增大,使其缺乏足够的动能去填补空位引起的;在低氧分压的LSMO薄膜中, 空位浓度的增大则主要是提供成膜所需要的氧原子缺乏,从而导致氧空位及其相关缺陷增加.     

正电子湮没时间信号模拟发生器——观测脉冲复合、反复合及全复合过程的实验电路

介绍研制的一种模拟正电子湮没事件起始和终止信号的信号发生器,可用于正电子湮没寿命谱仪的调整及相关内容的近代物理实验教学。     

用正电子湮没技术研究形变铁的恢复

本文介绍应用正电子湮没寿命和多普勒加宽方法研究60％形变铁等时退火各阶段中缺陷的恢复行为,实验结果说明正电子湮没平均寿命τ及多普勒加宽的S参数都是退火温度的函数,完整晶体中湮没寿命τ_f=111±lPS,缺陷中湮没寿命τ_d=162±lps,本文还根据捕获模型计算了正电子的捕获速率及τ₁,结果证明与理论预期的完全一致,经计算得出捕获正电于的相对缺陷浓度的范围为10^-7-10^-4数量级。 关键词：     

La1-xCaxMnO3化合物正电子湮没研究

本文对不同Ca含量的La1-xCaxMnO3一系列样品（其中0.05≤x≤0.8）在室温下进行了正电子寿命谱和多普勒展宽谱的测量。结果表明：对应多出现巨磁阻效应的Ca成分范围（0.3≤x≤0.5），正电子的平均寿命τm和多普勒谱S参数随Ca含量的增加而降低，说明在这一成分范围电子局域化程度增强，具有CMR效应的样品La0.7Ca0.3MnO3正电子参数在Tc附近出现与晶格结构不稳定有关的反常变化，反映出电子结构与CMR效应间的关联。     

铝中氢-空位复合体的正电子湮没特性

本文从第一性原理出发,应用离散变分法、嵌入集团模型和三维数值弛豫技术计算了铝中一氢-空位复合体和多氢-空位复合体的正电子湮没特性,讨论了氢在铝单空位中可能的占据位置,表明正电子湮没技术是研究固体中缺陷的微观结构的有力工具。 关键词：     

正电子湮没寿命谱分析的快速傅里叶变换解法

对以离散数据形式表达的正电子湮没寿命谱、用快速傅里叶变换方法转换为频谱形式,使得分析结果直观、可靠。谱中每个真峰代表一种成分,峰位对应于湮没率,峰面积正比于该成分的强度。对该方法原理进行了详尽的阐述,充分考虑了仪器分辨函数和计数统计涨落的影响。在ALR-286微机上用TURBO C语言编写了相应的解谱程序,对计算机模拟的正电子湮没寿命谱进行的分析均达到预想结果。该方法具有原理简单、解谱速度快、不需预先设定成分参数、降低了仪器分辨函数的影响等特点。 关键词：