薄膜中轻元素的ERD分析

经过氢化处理的SiC.SiN和SiO等薄膜,作为新的光电子及保护层材料,它们中的H.C.N和Si的比份是影响其性质的主要因素。要弄清如离子注入、退火等各种处理过程中这些元素的输运机制,需要精确测定其成分及杂质的深度分布。离子束分析技术是解决此问题最有效的办法。由于卢瑟福背散射(RBS)不能测量H,人们通常用RBS测其它元素,再用α束弹性反冲法测H。两次存在截面     

钛膜中氘氚浓度的弹性反冲法测量

研究采用弹性反冲探测(ERD)方法测量钛膜中氘、氚的浓度。实验所用Ti膜用磁控溅射法制备，膜厚小于100nm，以石英玻璃（SiO₂）为底衬，Ti膜加镀了1层Ni保护膜，以防Ti膜氧化和增强Ti膜吸氢。以6.0MeVO粒子作为入射粒子，在30°方向上探测反冲粒子，在此实验条件下，O粒子对D、T的碰撞截面为卢瑟福截面。对两个样品用ERD方法测量钛膜中的D、T含量，获得了D、T的面密度。测量结果表明，采用如上方法测量Ti膜中D、T浓度的误差小于7％。     

多普勒能移反冲距离法测核寿命的技术

自行研制了多普勒能移反冲距离法测量寿命的装置，对装置的性能作了测试，并首次在国内用于核实验。用＾３１Ｐ轰击＾９３Ｎｂ靶测得了＾１２０Ｘｅ基带能级寿命及＾１２１Ｃｓ和＾１１７Ｉ的部分能级的寿命。实验结果表明，用多普勒能移反冲距离法能测量１０＾－１２￣１０＾－９ｓ范围核激发态寿命。     

β测量新材料密度中标准材料的选择

为了解决β测量新材料密度中的定标问题，采用MC方法进行了模拟计算，得到了不同能量的β射线的透射率在不同材料中与质量厚度的变化关系，证明了β测厚中选择元素相近材料作标准材料的可行性。     

用弹性反冲法分析薄膜中氢含量

弹性反冲探测分析法(ERDA)是分析微量氢元素的一种新颖方法。本文介绍用该法分析薄膜中氢含量的方法、原理和初步测量结果,对VYNS膜的测量结果和PIXE法间接分析结果在±10％误差范围内相符。此方法适用于分析厚度为1～10μm的薄样品,灵敏度约为5×10~(15)at./cm~2。     

用C离子的弹性反冲法测固体中氢分布

文章介绍了用1.7MV小串列加速器提供的4—7MeV多电荷C离子,采用弹性反冲法(ERD)分析了α-Si:H中氢元素的深度分布。计算表明,近表面处的深度分辨率为15-30nm,可探测深度100—700nm。探讨了入射能量和散射几何条件的优化问题。比较了几种分析方法的测量结果。     

弹性反冲探测技术在材料分析中的应用

利用HI-13串列加速器提供的高品质的127I束,采用弹性反冲探测技术对材料表面成分和杂质的深度分布进行了分析.用△E-E望远镜探测器同时分析靶材料中从氢至中重的所有元素,其深度分辨为20～30 nm.用Q3D磁谱仪及其焦面探测器的高分辨动量分析,得到了纳米量级的深度分辨,此方法具有对纳米厚度的多层薄膜材料进行测试的能力.     

β测量新材料密度中标准材料的选择

为了解决β测量新材料密度中的定标问题,采用M.C.方法进行了模拟计算,得到了不同能量的β射线的透射率在不同材料中与质量厚度的变化关系,证明了β测厚中选择元素相近材料作标准材料的可行性.     

反冲质子探测系统中子灵敏度的Monte Carlo算法

在强流脉冲中子测量工作中,常利用PIN探测器测量中子与聚乙烯中的H核发生弹性散射产生的反冲质子.本文利用Monte Carlo技术进行快速计算的反冲质子探测系统中子灵敏度表达式,给出了算法和计算流程.     

1220 Quantulus液闪谱仪测量3H计数效率的刻度

介绍了1220Quantulus液闪谱仪测量^3H计数效率的刻度方法。实际结果表明，用商用猝灭校正源来刻度仪器计数效率，首先应检验对实验被测样品的适用性，否则会使样品测量值有较大误差；对于一般的^3H常规监测，样品制备程序相同，猝灭情况变化不大，猝灭系数SQP（E）在711－732之间波动，因而可以用被测样品的空白材料无氚水作为猝灭剂来配制猝灭系列源，并用它制作的校正曲线来刻度仪器计数效率，或者简单地用与被测样品猝灭情况相近的源作为标准来确定计数效率。     

采用弹性反冲分析法同时测量薄膜中氢和氘的深度分布

给出由重叠反冲能谱计算氢和氘的浓度及深度分布的解谱技术，用４．５ＭｅＶ和４．２ＭｅＶ的α粒子作入射粒子得到两个反冲能谱。在考虑和不考虑能量展宽效应的情况下分析了钛膜中氢和氘的深度分布；发现考虑能量展宽效应的影响得到的氢和氘的深度分布是令人满意的。     

关于Cu-Au合金溅射机制的研究

本文报道了用热中子活化法测量Cu-Au合金在80keV Ar~+离子不同剂量轰击下的部分溅射产额比S_Cu/S_Au,并用卢瑟福背散射(RBS)技术分析样品中元素的反冲以及表面层成分的相对变化,从而研究了元素择优溅射对表面层变化所起的作用。     

20keV～17MeV中子能谱测量

基于质子反冲方法，建立了一套宽能区，高效率的中子谱仪系统，分别用三支充不同气压氢和甲烷的球形正经计数管和一个有机闪烁探没器分段测量２０ｋｅＶ～１７ＭｅＶ的中子能谱，为了去除γ射线本底，对两种探测器分别采用了两种不同的脉冲形状别技术，谱仪直接测量的是中子在探测器中产生的反冲质脉冲幅度谱，通过解决矩阵方程的方法得到中子谱，解谱中所用的各个探测器的中子响应矩阵均蒙特－卡洛方法计算得到，谱仪在全能区的中子     

用弹性反冲分析法测定吸附剂中氢的含量

本文介绍用弹性反冲分析技术分析了对二甲苯吸附剂中的氢含量。首先测定已知氢含量的Mylar膜的原子比,实验结果与预期值一致。实验中用Kapton膜作为标样,测定了各种工艺条件的吸附剂中的氢含量,为实际使用提供了依据。 本方法在E_0=2MeV下,可探测深度范围为0.5μm左右,深度分辨率约为700A,灵敏度为0.1％原子数。     

一个PIXE-RBS离子束分析系统的刻度

四川大学原子核科学技术研究所依托2.5 MeV范德格拉夫静电加速器搭建了质子诱发X射线荧光分析(Proton Induced X-ray Emission,PIXE)与卢瑟福背散射分析(Rutherford Backscattering Spectrometry,RBS)相结合的离子束分析系统,描述了该分析系统和刻度过程。通过10个金属单质的PIXE-RBS测量,刻度得到的仪器常数H值是一条随能量变化的曲线,然后采用最小二乘法拟合确定了X射线探测器前的Mylar膜有效厚度、选择性滤膜的有效厚度和中心小孔大小,从而得到H值。为了对刻度H值进行检验,在相同实验条件下测量了标准粘土样品元素成分,测量数据与证书数据符合得较好。刻度结果将用于以后的PIXE-RBS分析。     

49 弹性共振散射反应的厚靶实验设计

次级束弹性共振散射反应的厚靶实验方法目前在国际上颇受重视。此方法使用较厚的固体反应靶，如H（CH2）n等，使束流的能量全部损失在靶中，在反应靶的下游测量共振散射反应出射的质子。经反应运动学和能量损失修正，可得到较大能量范围内弹性共振反应的激发函数。通过对质子能谱进行拟合，进一步导出共振态的能量、自旋宇称和发射质子的分宽度等共振量子数。此方法的优点是可以用一个能量点的、流强相对较弱的放射性束，一次测量较大能量范围内共振散射反应的激发函数。     

核级阀门法兰螺栓应力的声弹性测量

文中研究了联合采用超声横、纵波声弹性测量螺栓应力的新方法。介绍了螺栓中超声横、纵波往返时间之比的新参数M,该参数只与螺栓中的应力及材料特性相关。无应力时的参数M_o在相同热处理条件下的同种材料的螺栓中是一个常数。该方法已成功地用于测量已加载的核级阀门法兰螺栓中的应力,文中给出了部分测量结果。     

用罐装氡气校准测氡仪的方法研究

为满足测氡仪校准和检定周期内的期间核查的需要,研制用罐装氡气校准测氡仪的方法。该方法采用氡的衰变规律和氡的测量原理,研制了动态标准物质——罐装氡气,可有效地克服标准镭源的缺乏和缺点,实现测氡仪质量控制活动。实验测试表明,该方法满足《测氡仪检定规程》JJG 825—2013中氡源的要求,用该方法校准测氡仪是可行的。     

基于微型机的自动测磁系统

在研制加速器工作中,需要对磁场分布进行精确的测定。方法是通过霍尔片逐点测量。用手工法测量效率甚低,为此我们设计井研制了这套自动测磁系统。使用本系统不仅提高工效,而且还可实现自动定位、自动测量、数据修正和处理,具有使用方便、精度     

背散射模拟谱与实验谱的显示软件的应用

材料科学的研究在国防事业、工农业生产和国计民生的各个方面有着重要的意义。加速器离子束分析如背散射分析(RBS),沟道分析(Channeling)、核反应分析(NRA)及质子荧光分析(PIXE)等以其不破坏样品,分析灵敏度高,迅速可靠等特点在材料科学研究领域占有独特的优势。它适于研究半导体、超导和各种金属材料。特别是背散射分析非常适于分析材料表面几百纳米薄层内的原子组分、深度分布及不同材料之间的界面反应等,这些分析为研究各种材料的特性,提高它们的品质,研制各种新型特殊材料提供了可靠的理论与实验的依据,为了提高背散射分析的精度,更迅速地处理实验数据,同时也