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BRISOL靶源的远控操作系统

黄青华 , 崔保群 , 陈立华 , 唐兵 , 马瑞刚 , 马鹰俊 , 葛帅 , 马燮 , 姜冲

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.29

北京放射性核束装置在线同位素分离器(Beijing Radioactive Ion-beam Facilities Isotope Separator On-line)利用回旋加速器提供的100 MeV高能质子束轰击靶材料产生放射性核束。高能质子束轰击靶材料产生的最高1014 n/s的中子及很强的γ射线会对靶附件的设备造成严重的活化。为了解决靶源系统设备的维护问题,靶源系统采用模块化设计。靶源系统共分为3个模块,每个模块具有独立的水冷、供电及电信号馈入。真空、水、电、气等可以伴随模块的插拔自动接通或者断开。各模块可以通过特制的吊钩远程抓取或者释放,借助监控系统,实现各个模块从靶源间到热室的远程转运。该系统已完成了安装和调试,并已投入使用。

关键词: 在线同位素分离器 , 靶源系统 , 快速接头 , 遥控操作

二极铁均匀场修正

唐兵 , 崔保群 , 马瑞刚 , 姜冲 , 马鹰俊 , 陈立华 , 蒋渭生

原子核物理评论

HI-13串列加速器升级工程中的ISOL高质量分辨谱仪要求20000的质量分辨率,分析磁铁磁场均匀性要求好于1X10-5.要达到这样高的磁场均匀性,必须对磁铁进行垫补.介绍了二极铁表面线圈垫补均匀场的设计方法和制作工艺,并且基于现有的一块C型二极铁对表面线圈垫补均匀场的方法进行了实验研究.实验结果表明,采用表面线圈垫补后,场均匀性提高了一个数量级,积分场的均匀性从5X10-4提高到3X10-5.

关键词: 二极铁 , 表面线圈 , 场均匀性

BRISOL放射性核束鉴别装置的研制

马鹰俊 , 崔保群 , 晏明芳 , 马瑞刚 , 陈立华 , 唐兵 , 黄青华

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.1

中国原子能科学研究院已经建成一台“在线同位素分离器”(BRISOL),在线产生并分离出需要的放射性离子束用于天体物理、核结构和材料科学等研究。其中研制的放射性核束鉴别装置,用来测量并鉴别能量30~300 keV、束流强度在104~1011 Particle/s放射性离子束(RIB)的种类。介绍了该装置的原理、组成及调试结果。该装置结构紧凑,可在有限空间内完成核素的积累、转运和能谱测量。该装置已经用于“在线同位素分离器”的在线调试,通过在线获取的射线能谱确认了产生的38 K+放射性同位素并给出放射性束流的强度。

关键词: 在线同位素分离器 , 束流诊断 , 放射性离子束

在线同位素分离器(BRISOL)电源控制系统的研制

马瑞刚 , 崔保群 , 黄青华 , 马鹰俊 , 唐兵 , 陈立华

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.33

北京放射性核素装置在线同位素分离器(BRISOL)是串列加速器升级工程项目中放射性核束的产生与注入部分。它是质量分辨率为1/20000,能够产生多种放射性核素的物理实验终端。该装置的电源控制系统是在PLC(Programmable Logic controller)框架下构建的基于以太网的分布式控制系统。详细介绍了控制系统的基本结构和工作原理、各种电源的控制方案、安全连锁设计、解决干扰的措施、图形化控制界面的软件设计和数据存储方法。该控制系统已经投入使用,工作稳定可靠。

关键词: BRISOL , 控制系统 , 接口 , 安全连锁 , 抗干扰

1~50 keV低能质子束注入装置

陈立华 , 崔保群 , 马鹰俊 , 马瑞刚 , 唐兵 , 黄青华

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.S1.25

为了开展空间环境中低能粒子对航天电子器件作用规律的研究,根据研究项目需要,研制一台1~50 keV的低能质子束装置。该装置具有无需机械调节即可对质子能量、注入面积、注量率等参数进行大范围调节的特点。装置设计紧凑、所占空间小、成本低。介绍了质子束装置的基本构成以及聚焦透镜、速度选择器、扫描器等主要元件的结构特点及优化措施。调试结果表明,装置的性能达到了预期的技术指标,在有效注入面积内可达90%以上的均匀度,并能够长期稳定运行,满足了研究的需要。

关键词: 空间环境 , 质子束 , 均匀度 , 低能粒子

玄武岩纤维对汽车摩擦材料性能的影响?

刘伯威 , 刘咏 , 唐兵 , 杨阳 , 匡湘铭

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.24.014

在一种成熟的配方基础上,采用热压法制备玄武岩纤维增强摩擦材料,研究了汽车摩擦材料中玄武岩纤维含量(质量分数,%)对摩擦材料物理性能、力学性能、摩擦磨损性能及制动噪音的影响。结果表明:随着玄武岩纤维含量增加,摩擦材料的气孔率和洛氏硬度增加,密度和压缩变形量降低,内剪切强度先增加后降低;名义摩擦系数与最低摩擦系数随玄武岩纤维含量的增加而提高;添加适量的玄武岩纤维有利于降低磨损和抑制制动噪音的产生,随其含量增加,磨损量和噪音发生概率先降低而后增加;玄武岩纤维含量在12%时,内剪切强度最高,磨损量最小,噪音表现最佳。

关键词: 玄武岩纤维 , 物理性能 , 力学性能 , 摩擦磨损性能 , 制动噪音

半干硬混凝土外方内圆偏心约束收缩试验

邵建文 , 朱涵 , 李建举 , 唐兵 , 白洪涛

硅酸盐通报

采用外方内圆偏心约束试验方法对半干硬高掺量橡胶集料混凝土及未掺橡胶的半干硬普通混凝土进行约束收缩试验,并用静态电阻应变仪采集钢环内表面0°区、90°区、180°区在120 h内的环向应变值.试验结果表明:6组外方内圆偏心试件开裂截面均处在试件最窄处(0°区);半干硬橡胶混凝土早期收缩量及收缩率小于半干硬普通混凝土;半干硬橡胶混凝土试件开裂时间晚于半干硬普通混凝土,其前者裂缝宽度小于后者;所测应变值也首次验证了:0°区>90°区>180°区这一规律.计算0°区/90°区和0°区/180°区应变相对值,发现这两个值随时间变化趋于稳定.这表明,用静态线弹性有限元模拟外方内圆偏心约束收缩试验有其合理性.

关键词: 橡胶集料混凝土 , 半干硬混凝土 , 收缩试验 , 外方内圆偏心约束 , 应变 , 有限元模拟

腰果壳油摩擦粉对树脂基摩擦材料性能的影响

刘伯威 , 匡湘铭 , 刘咏 , 杨阳 , 唐兵

中国有色金属学报

腰果壳油摩擦粉是树脂基摩擦材料中广泛应用的摩擦性能调节剂.通过改变摩擦材料中腰果壳油摩擦粉组分含量,研究腰果壳油摩擦粉对树脂基摩擦材料的理化、机械、摩擦磨损及制动噪声性能的影响.结果表明:随着摩擦粉含量增加,摩擦材料的气孔率、压缩变形量增大,pH值、密度、硬度和冲击强度减小.通过执行SAEJ2521和SAE J2522程序进行台架实验,表明摩擦粉的加入可提高并稳定摩擦材料的摩擦因数,同时有效降低刹车片制动过程噪声发生概率.摩擦材料中摩擦粉添加量7%(质量分数)时,摩擦材料冲击强度3.36 k J/m2,名义摩擦因数0.36,平均磨损厚度0.53 mm,噪音发生概率为14.4%,刹车片综合性能最佳.

关键词: 腰果壳油摩擦粉 , 树脂基 , 摩擦材料 , 摩擦磨损

前驱体对CVI制备C/C复合材料的影响

唐兵 , 张红波 , 熊杰

材料导报

分别以天然气和丙烯为前驱体制备了C/C复合材料.考察了密度和密度分布,借助偏光显微镜观察了沉积炭的显微结构,研究表明,天然气制备的C/C复合材料的密度大于丙烯制备的C/C复合材料的密度;在前60h以天然气为前驱体时C/C复合材料的致密化速率比以丙烯为前驱体时低,60h后致密化速率发生逆转;以天然气为前驱体所得C/C复合材料的密度梯度小,结构为单一的粗糙层;而以丙烯为前驱体所得C/C复合材料的密度梯度大,结构为光滑层.

关键词: C/C复合材料 , CVI , 前驱体 , 致密化 , 显微结构

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