球钯材料填充柱中氢-氘交换的计算机模拟

本文结合球体颗粒交换模型(SPEM)与气-固表面交换模型设计了氢-氘交换反应模型, 采用FORTRAN语言进行计算机编程模拟, 研究了钯材料粒径、分离柱长度、填料密度、气体流速和温度等因素对氢氘交换反应的影响。结果表明:通过降低气体流速, 增大金属材料目数、填料密度、交换柱长, 以及升高温度, 可以提高交换速率;而在满足一维速率方程的条件下, 柱径的大小不影响交换反应过程。     

笼状热电材料p型和n型Ba8Ga16Ge30单晶之间载流子的调谐研究

本研究首次实现了p型和n型Ba_8Ga_(16)Ge_(30)(BGG)单晶之间载流子类型的相互转换.采用以对方单晶为前驱体的再合成调制方法,再次制备了Ba_8Ga_(16)Ge_(30)(BGG)单晶笼状热电材料,利用物理属性测量系统(PPMS)测量单晶样品的变温电阻率并对其载流子类型进行了评价.结果表明:p型和n型Ba_8Ga_(16)Ge_(30)(BGG)单晶之间载流子类型可以成功地进行相互转换,且n型转换为p型样品时前驱体状态及成分配比的不同可导致改性后样品电阻率及载流子浓度不同.以单晶为前驱体的晶体再生长以及载流子调节对于制备珍贵同位素替代的大块单晶具有指导意义,有益于材料内部笼内及笼上原子的非简谐振动研究,并对热电材料的再生利用也具有重要意义.     

多弧离子镀制备的耐事故燃料包壳铬涂层晶粒结构研究

本文通过从几十微米到几埃的多尺度表征展示了多弧离子镀制备铬涂层的详细结构.经XRD, SEM, FIB, TEM和HRTEM表征,结果显示该涂层是一种多重结构,包括表面上的微米级颗粒、缺陷带钉扎的微米或次微米级液滴、以堆垛层错为晶界的柱状晶、以刃位错和螺型位错为区分的微晶、位错末端的原子畸变以及原子排列无序化的区域.这些结构通过改变涂层的结晶度,影响了晶格常数、表面粗化和FIB溅射裂纹.此外,通过分析HTEM照片,确定了这些堆垛层错和位错的类型.最后,讨论了沉积参数对这些晶粒结构的影响.     

多晶薄膜表面粗化与生长方式转变

采用原子力显微镜研究了磁控溅射多晶薄膜表面粗化行为对归一化沉积温度T_s/T_m(T_s是沉积温度，T_m是材料熔点)的依赖性与薄膜生长方式转变行为.随着T_s/T_m增加，薄膜表面粗糙度增加，而表征粗糙度随时间演化特征的生长指数β历经了先减小再增加的过程.β对T_s/T_m的依赖关系反映了薄膜生长方式的转变行为，即薄膜生长依次由随机生长方式向表面扩散驱动生长方式与异常标度行为生长方式转变.在低于体扩散控制薄膜生长的温度时，晶界扩散机理导致多晶薄膜的表面粗化的异常标度行为. 关键词： 多晶薄膜 表面粗化 温度 生长     

细菌Lelliottia sp.X-110对铀的吸附及减量化研究

本文以分离自铀污染土壤的细菌Lelliottia sp.X-110(X-110)冻干粉作为生物吸附剂,考察其在不同条件下对铀酰离子(UO22+)的吸附行为、机理及减量化效果.结果表明:pH 5时,X-110对UO22+的吸附效果最为显著;当初始铀浓度为100 mg·L-1时,吸附量可达170.76 mg·g-1;X-1...     

阻氚涂层辐照-渗氢耦合装置的设计

本文设计了一套用于阻氚涂层质子辐照与氢渗透耦合的实验装置,利用四川大学原子核科学技术研究所的2×3 MV 串列加速器来研究阻氚涂层(TPB)高温、辐照、渗氢性能. 详细介绍了该装置的总体设计目标和主要组成部分,如试样架、含氢渗透气体回路及设计原理. 利用该装置获取TPB涂料的相关数据,为今后利用质子原位辐照技术研究辐照对高温环境下氢气渗透性能的影响奠定了基础. 本文还对装置参数和试验参数的优化进行了探讨.     

厌氧条件下芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水中U(Ⅵ)的吸附行为研究

本文在厌氧条件下,研究了西南地区土壤中一种典型微生物芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水U(VI)的吸附行为,重点考察了时间、pH、NaHCO_3、温度、阴离子、腐殖酸以及富里酸对吸附的影响,并利用SEM、EDS、FT-IR和XRD对样品进行了表征。结果表明:在pH 7.0、[NaHCO_3]=5 mmol·L~(-1)和T=30 ℃条件下,芽孢杆菌对U(VI)有最大的吸附率。初始pH值升高及阴离子浓度增大会抑制芽孢杆菌对U(VI)的吸附;随着U(VI)初始浓度的增加,芽孢杆菌对U(VI)的吸附率呈先增加后降低的趋势;腐殖酸和富里酸则会抑制芽孢杆菌吸附U(VI)。吸附均在120 h达到平衡,吸附过程均符合准二级动力学模型,说明吸附以化学吸附为主。Langmuir和Freundlich模型拟合结果显示,芽孢杆菌吸附U(VI)为单分子层吸附。上述结果可为真实环境中微生物吸附U(VI)提供基础数据和参考。     

生长初期Ta膜的表面动态演化行为

用磁控溅射方法在单晶Si衬底上沉积膜厚为15—250nm的Ta膜.基于原子力显微镜获得的薄膜表面形貌，用动力学标度理论量化表征薄膜表面动态演化行为.结果表明：当膜厚d<50nm时，薄膜生长指数β≈0.17，而d>50nm后β≈0.45；随着d增加，粗糙度指数α由0.24逐渐增加到0.69，且在d>50nm后趋于稳定.Ta膜的表面动态演化行为揭示了其由小岛聚合结构向连续膜演化的生长过程.与自阴影等非局域效应引起的非稳定行为不同的是，当d<50nm时，薄膜表面动态演化的非稳定行为来源于生长初期的小岛聚合，表面小岛沿膜面切向的生长优于沿法向的生长.随着d继续增加，薄膜以连续膜形式生长，表面动态演化趋于稳定.     

球钯材料填充柱中氢-氘交换的计算机模拟

本文结合球体颗粒交换模型(SPEM)与气-固表面交换模型设计了氢-氘交换反应模型,采用FORTRAN语言进行计算机编程模拟,研究了钯材料粒径、分离柱长度、填料密度、气体流速和温度等因素对氢氘交换反应的影响。结果表明:通过降低气体流速,增大金属材料目数、填料密度、交换柱长,以及升高温度,可以提高交换速率;而在满足一维速率方程的条件下,柱径的大小不影响交换反应过程。     

碱性条件下丁酮萃取~(99m)Tc的动力学研究

本文以恒界面池法研究了碱性条件下丁酮对99mTc的萃取动力学性质。在一定条件下,考察了萃取时间对萃取率的影响,并测定了搅拌速度、各反应物初始浓度以及温度对萃取速率的影响。实验结果表明:萃取体系在约6 h后达到平衡;搅拌速度(100-180 rpm)对萃取速率无显著影响,萃取反应的活化能为56.20(kJ/mol),萃取过程为化学反应控制模型。在碱性介质中,丁酮萃取99mTc的化学反应速率方程为:-dc(TcO4-)/dt=k c0.83(TcO4-)c1.90(CH3COC2H5),其中k=5218.85(L/L)-0.73.h-2。