HI-13串列加速器重离子微孔膜辐照束流线物理设计
发布时间：2022-01-20 22:59
重离子微孔膜是高分子薄膜经加速器产生的重离子束流辐照后再经过化学蚀刻处理制备出的一种优质微孔膜，为核径迹蚀刻微孔膜的一种。它是一种筛孔型过滤介质，其微孔近似圆柱形且孔型圆整、孔径大小均匀，微孔尺寸和密度可以按照需求严格控制。它具有过滤速率大、机械性能优良和化学稳定性良好、热稳定性良好等优点，是一种性能优异的过滤材料，其在医疗和生物制剂、电子工业、食品工业、环境科学、材料科学等领域有广泛的应用前景。HI-13串列加速器是我国最大的静电加速器，可提供的离子齐全，能量高且可连续调节。重离子微孔膜的制备主要依靠于HI-13串列加速器产生的高能重离子束流进行辐照，其微孔均匀度由束流流强分布的均匀度决定，提高微孔均匀度是重离子微孔膜产品质量的关键。本文根据辐照均匀度好于90%的生产要求，设计了两种辐照方案；其一为二维李萨如扫描法，李萨如扫描法是在X和Y方向上对束流施压不同频率的周期作用力，则束流会沿着特定的李萨如图形扫描，通过选择合适的频率及束斑大小，在一个公共扫描周期内让靶上的束流宏观分布变得均匀。当靶静止时，李萨如扫描很容易得到均匀的束流分布;当靶以一定速度移动时，等效于靶静止不动而束流在扫描...
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及目的
1.2 研究意义
1.3 HI-13 串列加速器应用研究现状
1.3.1 加速器的基本构成
1.3.2 加速器的分类
1.3.3 串列加速器
1.3.4 加速器应用
1.4 重离子微孔膜概况
1.4.1 重离子微孔膜形成机理
1.4.2 重离子微孔膜研究现状
1.4.3 加速器制备重离子微孔膜优势
1.4.4 微孔膜应用领域
1.4.5 重离子微孔膜研制流程
1.5 重离子辐照技术研究现状
1.5.1 扫描技术
1.5.2 透镜散焦技术
1.6 本章小结
第二章 重离子辐照技术
2.1 重离子辐照装置
2.1.1 辐照装置参数选取
2.1.2 辐照传动装置
2.2 重离子束流强度与辐照密度关系
2.3 现有辐照技术存在问题
2.3.1 透镜散焦存在问题
2.3.2 束流扫描存在问题
2.4 束流均匀化方案
2.4.1 束流扫描改进法
2.4.2 八极磁铁校正法
2.5 本章小结
第三章 李萨如扫描法束流线物理设计
3.1 李萨如扫描法简介
3.2 扫描强度计算方法
3.3 扫描电极选择及参数计算方法
3.3.1 扫描电极选择
3.3.2 扫描参数计算
3.4 扫描波形
3.4.1 正弦波
3.4.2 三角波
3.4.3 三角波和正弦波组合
3.5 束团中心轨迹的简并
3.6 轨迹线间距
3.7 李萨如扫描下的束流强度分布
3.8 李萨如扫描法束流线光路设计
3.9 本章小结
第四章 八极磁铁校正法束流线物理设计
4.1 八极磁铁校正法原理
4.2 八极磁铁校正法束流线光路设计
4.3 均匀度控制
4.4 公差分析
4.5 本章小结
第五章 八极磁铁物理设计
5.1 直角坐标系中多极矩分析
5.2 磁极面参数计算
5.3 电磁场数值计算
5.4 好场区分析
5.5 线圈功率计算
5.6 线圈水冷计算
5.7 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
研究生期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]HI-13串列加速器重离子辐照束流线的物理设计[J]. 朱飞,彭朝华,胡跃明,焦学胜,陈东风,曹亚丽. 核技术. 2014(02)
[2]重离子辐照制备电池用微孔膜及其阻抗性质[J]. 曲晓华,刘杰,王兆翔,曹殿亮,房向鹏,张苓,段敬来,姚会军,陈艳峰,孙友梅,侯明东. 物理化学学报. 2010(06)
[3]利用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜[J]. 曹殿亮,刘杰,曲晓华,段敬来,莫丹,姚会军,陈艳峰,孙友梅. 原子核物理评论. 2010(01)
[4]25MeV/u Kr辐照下PET薄膜的损伤机制研究[J]. 彭书赋,孙友梅,罗捷,常海龙,刘杰,侯明东,段敬来,姚会军,莫丹,张苓,尹经敏,陈艳峰,翟鹏飞,曹殿亮. 原子核物理评论. 2010(01)
[5]李萨如图形特点的研究[J]. 韩新华. 忻州师范学院学报. 2009(05)
[6]李萨如图形的性质研究[J]. 杨继先. 西华大学学报(自然科学版). 2008(06)
[7]快重离子电子能损引起的缺陷产生及其后续效应[J]. 侯明东,刘杰,孙友梅,姚会军,段敬来,尹经敏,莫丹,张苓,陈艳峰. 原子能科学技术. 2008(07)
[8]重离子径迹模板法合成银纳米线[J]. 姚会军,刘杰,段敬来,侯明东,孙友梅,莫丹,陈艳峰,薛智浩. 物理化学学报. 2007(04)
[9]快重离子在聚合物潜径迹中引起的损伤效应研究[J]. 孙友梅,刘杰,王志光,张崇宏,侯明东,金运范,段敬来,宋银,薛智浩. 核技术. 2007(04)
[10]荷能重离子径迹刻蚀纳米通道技术及其应用[J]. 张伟明,王宇钢,薛建明. 原子核物理评论. 2006(01)
硕士论文
[1]纳米孔径重离子微孔膜的制备研究[D]. 刘庆云.南华大学 2012
本文编号：3599676
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及目的
1.2 研究意义
1.3 HI-13 串列加速器应用研究现状
1.3.1 加速器的基本构成
1.3.2 加速器的分类
1.3.3 串列加速器
1.3.4 加速器应用
1.4 重离子微孔膜概况
1.4.1 重离子微孔膜形成机理
1.4.2 重离子微孔膜研究现状
1.4.3 加速器制备重离子微孔膜优势
1.4.4 微孔膜应用领域
1.4.5 重离子微孔膜研制流程
1.5 重离子辐照技术研究现状
1.5.1 扫描技术
1.5.2 透镜散焦技术
1.6 本章小结
第二章 重离子辐照技术
2.1 重离子辐照装置
2.1.1 辐照装置参数选取
2.1.2 辐照传动装置
2.2 重离子束流强度与辐照密度关系
2.3 现有辐照技术存在问题
2.3.1 透镜散焦存在问题
2.3.2 束流扫描存在问题
2.4 束流均匀化方案
2.4.1 束流扫描改进法
2.4.2 八极磁铁校正法
2.5 本章小结
第三章 李萨如扫描法束流线物理设计
3.1 李萨如扫描法简介
3.2 扫描强度计算方法
3.3 扫描电极选择及参数计算方法
3.3.1 扫描电极选择
3.3.2 扫描参数计算
3.4 扫描波形
3.4.1 正弦波
3.4.2 三角波
3.4.3 三角波和正弦波组合
3.5 束团中心轨迹的简并
3.6 轨迹线间距
3.7 李萨如扫描下的束流强度分布
3.8 李萨如扫描法束流线光路设计
3.9 本章小结
第四章 八极磁铁校正法束流线物理设计
4.1 八极磁铁校正法原理
4.2 八极磁铁校正法束流线光路设计
4.3 均匀度控制
4.4 公差分析
4.5 本章小结
第五章 八极磁铁物理设计
5.1 直角坐标系中多极矩分析
5.2 磁极面参数计算
5.3 电磁场数值计算
5.4 好场区分析
5.5 线圈功率计算
5.6 线圈水冷计算
5.7 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
研究生期间发表论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]HI-13串列加速器重离子辐照束流线的物理设计[J]. 朱飞,彭朝华,胡跃明,焦学胜,陈东风,曹亚丽. 核技术. 2014(02)
[2]重离子辐照制备电池用微孔膜及其阻抗性质[J]. 曲晓华,刘杰,王兆翔,曹殿亮,房向鹏,张苓,段敬来,姚会军,陈艳峰,孙友梅,侯明东. 物理化学学报. 2010(06)
[3]利用重离子辐照技术制备锂离子电池隔膜[J]. 曹殿亮,刘杰,曲晓华,段敬来,莫丹,姚会军,陈艳峰,孙友梅. 原子核物理评论. 2010(01)
[4]25MeV/u Kr辐照下PET薄膜的损伤机制研究[J]. 彭书赋,孙友梅,罗捷,常海龙,刘杰,侯明东,段敬来,姚会军,莫丹,张苓,尹经敏,陈艳峰,翟鹏飞,曹殿亮. 原子核物理评论. 2010(01)
[5]李萨如图形特点的研究[J]. 韩新华. 忻州师范学院学报. 2009(05)
[6]李萨如图形的性质研究[J]. 杨继先. 西华大学学报(自然科学版). 2008(06)
[7]快重离子电子能损引起的缺陷产生及其后续效应[J]. 侯明东,刘杰,孙友梅,姚会军,段敬来,尹经敏,莫丹,张苓,陈艳峰. 原子能科学技术. 2008(07)
[8]重离子径迹模板法合成银纳米线[J]. 姚会军,刘杰,段敬来,侯明东,孙友梅,莫丹,陈艳峰,薛智浩. 物理化学学报. 2007(04)
[9]快重离子在聚合物潜径迹中引起的损伤效应研究[J]. 孙友梅,刘杰,王志光,张崇宏,侯明东,金运范,段敬来,宋银,薛智浩. 核技术. 2007(04)
[10]荷能重离子径迹刻蚀纳米通道技术及其应用[J]. 张伟明,王宇钢,薛建明. 原子核物理评论. 2006(01)
硕士论文
[1]纳米孔径重离子微孔膜的制备研究[D]. 刘庆云.南华大学 2012
本文编号：3599676
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3599676.html
