最新刊期

    2015 年 第 38 卷 7 期

      同步辐射技术及应用

    • 陈 媚,于怀娜,赵 俊,王连升,杜国浩,谢红兰,吴衍青,邰仁忠
      2015, 38(7): 070101. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070101
      摘要:探测效率和空间分辨率是成像探测器的重要性能。采用光子晶体,可提高闪烁体的光提取效率和增加光输出,进而提高基于闪烁体的同步辐射X射线成像探测器的探测效率并缩短成像时间。探究光子晶体对于成像探测器分辨率的影响具有重要应用意义。在闪烁体上添加三种典型的光子晶体,在上海光源BL13W1线站进行探测器有无光子晶体的成像实验,对比分辨率靶成像效果以及衬度比的量化结果,得到影响分辨率的因素。结果表明,均匀有序、三角构型的光子晶体具有最佳的成像效果,对于光子晶体在成像探测器领域的应用研究具有指导意义。  
      关键词:光子晶体;闪烁体;同步辐射成像;探测器;空间分辨率   
      20
      |
      11
      |
      2
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112170 false
      发布时间:2021-03-03
    • 金利民,徐中民,王纳秀
      2015, 38(7): 070102. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070102
      摘要:在冷却流体管道中插入铜质线圈的强化冷却方法可以较为显著地提高管道的对流换热系数,从而增强冷却效果,此法已在国际上的同步辐射光源中得以应用。根据现有相关文献,总结介绍了此种强化冷却方法,阐述该机构的关键结构参数与强化冷却工作机理,并对其在国际上各同步辐射光源的应用情况作出描述,同时指出关键技术问题与未来的发展趋势,从而为此强化冷却方法在我国同步辐射装置,特别是高能高热的第三代同步辐射装置冷却系统的应用提供前瞻与有益的探索。  
      关键词:螺旋线圈;强化冷却;同步辐射   
      20
      |
      9
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112160 false
      发布时间:2021-03-03
    • 王艳冰,刘遐龄,秦 斌,刘 旭,杨 磊,陈 炜,刘开锋,杨 军
      2015, 38(7): 070103. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070103
      摘要:为精确、快速测量波荡器磁场积分,研制了一套基于拉伸线法的测磁系统。该系统采用Agilent 3458A八位半数字万用表实现微电压信号采集,使用Kohzu高精度位移平台实现拉伸线的精确同步移动,测量软件平台采用LabVIEW实现。使用测磁系统在一台7周期混合永磁型波荡器样机上进行了测量实验,结果同霍尔探头点测吻合,一次积分和二次积分的重复测量精度分别优于2.5?10?6 T?m和2.5?10?6 T?m2。该系统将用于华中科技大学在研的一套紧凑型THz波段自由电子激光装置中波荡器磁场测量。  
      关键词:波荡器;拉伸线法;磁场积分   
      22
      |
      13
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112145 false
      发布时间:2021-03-03
    • 程超才,孙葆根,杨永良,周泽然,卢 平,吴芳芳,王季刚,唐 凯,罗 箐,李 皓
      2015, 38(7): 070104. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070104
      摘要:一种利用可见光的快速束团横向尺寸检测器(Fast Beam Transverse Profile Monitor, FBPM)正在研制过程中,并用于测量快速束流位置和尺寸,该装置将应用到升级改造完成后的合肥光源。FBPM基于日本滨松公司生产的多阳极光电倍增管(Multi-Anode Photo-Multiplier Tube, MAPMT) R5900U-00-L16,它每个通道拥有的有效感光区域为0.8 mm′16 mm,典型上升时间为0.6 ns,因此拥有足够的空间分辨率和时间分辨率。本文介绍了同步光成像系统,设计了低噪声宽带前置放大器,基于光电倍增管4个相邻通道设计了对数处理算法。离线测试结果表明,透镜焦距的测量误差小于?1 mm,放大器带宽达到420 MHz,4个通道相对参考通道2的增益偏差小于0.2 dB,4通道峰值信号偏差不超过2%。  
      关键词:快速束团横向尺寸检测器;逐圈横向尺寸和位置;多阳极光电倍增管;对数处理算法   
      16
      |
      10
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112127 false
      发布时间:2021-03-03

      低能加速器技术、射线技术及应用

    • 彭 俊,董治宝,张正偲
      2015, 38(7): 070201. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070201
      摘要:在释光年代学上,剂量率代表样品埋藏过程中单位时间内吸收的辐射剂量,其估计直接影响到埋藏年代的可靠性。误差传递公式(Quadratic propagation of uncertainty)常用于剂量率误差估计。由于计算剂量率涉及到众多参数复杂的非线性运算,造成基于误差传递公式的误差估计过程繁琐复杂。本文以粗颗粒石英矿物为例介绍了剂量率计算过程及误差估计方法,使用蒙特卡罗误差传递法(Monte Carlo error propagation)模拟了剂量率计算过程中多参数不确定性耦合误差,编写了执行随机剂量率模拟运算的开源R程序,并通过实测数据展示了该技术的应用。相对于应用误差传递公式法估计剂量率误差,Monte Carlo方法具有直观灵活、简便科学的特点,这种随机策略在分析科学领域具有广泛的适用性。  
      关键词:释光测年;剂量率计算;误差传递;蒙特卡罗技术   
      17
      |
      13
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7110891 false
      发布时间:2021-03-03

      核化学、放射化学、放射性药物和核医学

    • 江大卫,孙艳红,王丽华,李剑波,张 岚
      2015, 38(7): 070301. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070301
      摘要:具有生物活性的多肽类药物是目前医用放射性诊疗药物研发的一个热点,开辟了核医学分子影像剂的一个新领域。受体特异性的活性肽具有较好的药代动力学特性,且容易进行结构修饰和放射性标记,受到受体显像和肿瘤靶向性定位领域研究人员的广泛关注。一些多肽类放射性药物已经用于临床及临床前试验,且大量的多肽正有待开发。多肽的放射性标记技术经过多年的发展,已经建立起了系统的方法。通过这些方法获得的放射性药物不会影响多肽的生理活性。本文选用了两种18F标记多肽的方法,通过标记条件、放化产率、标记物的比活度、放化纯度、稳定性及荷瘤鼠体内分布等方面对两种标记方法进行比较研究,为18F标多肽类放射性药物的研究提供借鉴。  
      关键词:18F;多肽放射性标记;[18F]SFB;Al[18F]-NOTA   
      18
      |
      9
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112113 false
      发布时间:2021-03-03

      核电子学与仪器

    • 张 宁,郭 冰,韩立欣,周大勇
      2015, 38(7): 070401. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070401
      摘要:为了对硝酸盐自然循环回路(Nitrate Natural Circulation Loop, NNCL)的各子系统及设备的运行状态进行在线监测及远程控制,设计并实现了具有分布式结构的控制系统,并根据工程实际对其软件模块进行了改进。主要包括对过程控制软件包进行结构优化,以提高多通道模式下数据传输效率;使用PostgreSQL关系型数据库取代本地数据存储方式进行数据存档管理和和查询;在操作员计算机中更新人机界面软件以获得更好的界面效果,配置MATLAB在线驱动接口用于数据在线处理。经过运行测试表明,此系统可长期有效地支持回路的调试运行,并为实验人员提供研究所需的实验数据及控制途径。  
      关键词:自然循环回路;EPICS;在线监测;分布式控制系统   
      26
      |
      10
      |
      3
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112100 false
      发布时间:2021-03-03
    • 田佳甲,刘永好,张金玲,李 瑞,卢宋林,李德明
      2015, 38(7): 070402. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070402
      摘要:介绍了一种以绝缘芯平面变压器为核心部件的新型高压直流电源的原理和基本结构,并给出了自行设计的实验样机的参数。对样机进行了调试,并测量了不同负载下电源的输出特性,发现在负载较重时电源会出现明显的压降。建立合理的等效电路和参数模型,对导致压降的原因进行了理论分析,进而提出了相应的解决方法,并进行了实验验证。结果证明,在负载较重时,绝缘芯平面变压器中的压降主要由漏磁引起,此问题通过调整功率因数解决。  
      关键词:绝缘芯平面变压器;输出特性;漏磁;功率因数   
      18
      |
      11
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112086 false
      发布时间:2021-03-03
    • 魏凌峰,周 荣,杨朝文
      2015, 38(7): 070403. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070403
      摘要:在惯性约束聚变(Inertial Confinement Fusion, ICF)实验中,为诊断等离子体区域温度信息,需要通过中子飞行时间法测量中子的能谱,即转化为对探测器的输出信号相对于激光同步脉冲的延迟时间进行精确测量。本文介绍了一种对中子飞行时间进行高精度测量的设计方案,该方案采用恒比定时方法(Constant Fraction Discriminator, CFD)对探测器输出信号进行定时,并利用德国ACAM公司生产的TDC-GP21芯片进行精确时间测量。基于该方案完成的测量电路电子学分辨时间在1 500 ns量程内均优于200 ps。同时,其电子学分辨时间加上探测器分辨时间典型测量结果为217.5 ps。  
      关键词:惯性约束聚变;核诊断;中子飞行时间;时间数字变换   
      23
      |
      11
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112075 false
      发布时间:2021-03-03

      核能科学与工程

    • 邱 杰,邹 杨,李志军,徐洪杰
      2015, 38(7): 070601. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070601
      摘要:为探究不同Cr含量的镍基合金在熔盐环境中的腐蚀行为,在700 °C的FLiNaK (LiF-NaF-KF:46.5-11.5-42 mol%)盐中对Hastelloy B-2、Haynes 242、Hastelloy S、GH3030和Hastelloy X五种不同Cr含量的镍基高温合金进行了400 h的腐蚀实验。利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)和电子探针(Electron Probe Microanalysis, EPMA)对腐蚀后样品进行表征,结合样品失重,对不同Cr含量合金的腐蚀规律进行归纳分析。结果表明,合金的耐腐蚀性能受其Cr含量的影响较大,低Cr合金(Hastelloy B-2和Haynes 242)具有较好的耐熔盐腐蚀性能,高Cr合金耐熔盐腐蚀性能较差,当合金中Cr含量大于20%时(GH3030和Hastelloy X),腐蚀急剧增加,合金表面出现明显的贫Cr层,合金不适合在熔盐环境中应用。  
      关键词:镍基合金;FLiNaK盐;腐蚀;Cr   
      29
      |
      11
      |
      2
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112062 false
      发布时间:2021-03-03
    • 周金豪,孙 波,佘长锋,窦 强,龙德武,李晴暖,吴国忠
      2015, 38(7): 070602. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070602
      摘要:乏燃料干法后处理中高温熔盐化学工艺过程中存在设备腐蚀问题,以凝固盐层作为容器保护内衬的熔盐冷冻壁技术被认为是一种可行的解决方式。为开展该技术研究,自行研制并搭建了一套硝酸盐(40.0-7.0-53.0wt%NaNO2-NaNO3-KNO3)冷冻壁技术研究实验装置。该装置上熔盐运行温度150?250 oC,熔盐最大流量500 L?h?1,循环导热油运行温度5?120 oC,导热油流量1.5?15 m3?h?1。目前在该装置上开展了冷冻壁静态形成及平衡维持等工艺研究,实验中采用容器外壁循环导热油冷却换热实现冷冻壁的形成及维持,并试验了冷冻壁技术在熔盐静态工况下应用的工艺条件。冷冻壁形成平均速率可控制在0.2?0.5 mm?min?1。在冷冻壁静态形成过程中,随厚度增大,热交换量逐渐减小,同时冷冻壁层温差逐渐增大,并均呈衰减趋势变化;处于平衡维持状态时,径向温度分布、热流量及冷冻壁厚度均保持稳定,熔盐发热功率即为平衡状态时的热流量,其大小同时与外壁导热油的冷却热流量相等;实验还获得了较理想的静态应用工艺操作条件,为氟化物熔盐冷冻壁的研究及应用积累了经验。  
      关键词:熔盐;反应堆;干法处理;冷冻壁;传热   
      23
      |
      9
      |
      4
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112045 false
      发布时间:2021-03-03
    • 张 镱,李颖颖,符 佳,尹相辉,吕 波,王秋平,余 羿,石跃江,叶民友
      2015, 38(7): 070603. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070603
      摘要:电荷交换复合光谱(Charge eXchange Recombination Spectroscopy, CXRS)诊断系统主要用于等离子体旋转速度和离子温度的测量。CXRS诊断的另外一个重要应用是通过测量光谱的绝对强度来确定杂质离子的密度,因此需要对系统进行绝对强度标定。在实验前通过精确校准过且各个波长强度已知的积分球光源对系统进行初步的标定;在实验过程中又利用托卡马克装置中等离子体自身产生的轫致辐射对系统的强度标定进行了进一步的检验。通过比较轫致辐射强度的实验测量值和理论计算值,可以发现两种方法得到的结果虽然存在一定的误差,但是它们的趋势是一致的。实验结果表明,利用轫致辐射进行绝对强度标定是可行的。  
      关键词:离子体诊断;电荷交换复合光谱;轫致辐射;强度标定   
      20
      |
      10
      |
      3
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112026 false
      发布时间:2021-03-03
    • 李 纯,Henri Greuner,周 鑫,罗广南,刘 伟
      2015, 38(7): 070604. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070604
      摘要:为研究轧制钨在氦粒子流与高热流协同作用下的表面形貌演化过程,利用德国马普等离子体物理研究所的GLADIS设备对轧制钨板进行了氦源高热流加载实验。结果表明,样品温度对损伤形貌影响显著:低温加载时逐渐发生表面起泡及气泡破裂,且较大尺寸气泡集中分布在近<001>取向区域;高温加载时观察到多孔/珊瑚状结构;中温加载时则呈现出两种损伤形貌的混合。研究认为,表面损伤形貌的形成由表面起泡和珊瑚状结构演化两个过程共同控制。样品温度影响氦在钨中的扩散,从而影响两者的相对强弱,得到不同的损伤形貌。研究发现,辐照剂量的增加也会使得损伤形貌最终向多孔/珊瑚状结构转化。  
      关键词:钨;氦;高热流;表面形貌演化   
      15
      |
      10
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7112011 false
      发布时间:2021-03-03
    • 刘 哲,包良满,刘 可,刘仁多,叶伯年,雷前涛,李 燕
      2015, 38(7): 070605. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070605
      摘要:在室温下对镍基合金进行了氦离子辐照,利用纳米压痕仪测试了微观硬度,利用慢正电子多普勒展宽谱(Doppler Broadening Spectrum, DBS)和透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)分析了微观缺陷,利用离子束分析弹性反冲探测(Elastic Recoil Detection, ERD)技术测量了氦的浓度深度分布。结果显示合金样品的硬度随剂量而增大,退火后合金样品硬度增量有所减小,并观测到氦泡生成。合金硬化的主要原因是由于氦离子辐照产生了1?7 nm的缺陷团簇,而退火后不稳定缺陷的回复及氦-空位复合体数量的减少造成了硬化强度减弱。  
      关键词:镍基合金;氦离子;辐照;硬度   
      17
      |
      11
      |
      2
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7111993 false
      发布时间:2021-03-03
    • 黄 禹,刘俊强,刘 乐
      2015, 38(7): 070606. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.070606
      摘要:在压水堆事故分析中,通常采用系统分析程序、热流密度计算程序和子通道分析程序分步计算堆芯偏离泡核沸腾比(Departure from Nucleate Boiling Ratio, DNBR)。利用该方法计算的堆芯DNBR结果准确性较好,但是计算过程繁琐、费时。对于系统分析程序自带的堆芯DNBR简化计算模型,由于其根据堆芯限制线偏微分近似得到,适用范围较窄,准确性也难以保证。利用神经网络中的误差反向传播(Back Propagation, BP)算法,基于堆芯核功率、入口温度、流量和压力4个变量对应的一系列DNBR值,选取部分数据进行训练并建立模型,以达到快速和准确地预测堆芯DNBR的目的。根据误差分析,建立的计算模型具有较好的准确性,而且在部分失流事故和汽机停机事故下可较好地预测堆芯DNBR。  
      关键词:偏离泡核沸腾比;神经网络;误差反向传播算法;事故分析   
      18
      |
      11
      |
      1
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 7111983 false
      发布时间:2021-03-03
    0