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中子小角散射实验中放射性样品伴随γ抑制

核电子学与探测技术 2018年第1期38卷 76-80页

作者：孙良卫刘栋黄朝强陈良陈波中国工程物理研究院核物理与化学研究所中子物理学重点实验室四川绵阳621999

为抑制中子小角散射实验中伴随γ辐射的影响,研究弱散射能力中子辐照样品在不同实验条件下探测器获取的散射信号。结果表明:通过适当降低探测器的阳极工作电压,伴随γ辐射信号在全背底中的贡献比例降低,二维散射图谱环向均匀性大幅提升... 详细信息

为抑制中子小角散射实验中伴随γ辐射的影响,研究弱散射能力中子辐照样品在不同实验条件下探测器获取的散射信号。结果表明:通过适当降低探测器的阳极工作电压,伴随γ辐射信号在全背底中的贡献比例降低,二维散射图谱环向均匀性大幅提升,散射信号的信噪比明显提高;根据辐照样品特性优选探测器阳极工作电压,可抑制伴随γ辐射的影响,改善样品的散射数据质量。

关键词：辐照掺硼铝合金辐照锆合金 γ抑制中子小角散射背底

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用于中子小角散射的中子反射镜聚焦性能评价

光学精密工程 2021年第9期29卷 2075-2082页

作者：郭江李琳光大连理工大学机械工程学院辽宁大连116023 大连理工大学宁波研究院浙江宁波315000

中子因具有极强的穿透力被广泛应用于材料与生物试样微观结构检测,但由于中子束强度显著弱于X射线,通常采用聚焦的方式来实现对中子束的有效利用。针对前期基于高性能制造思想研发的金属材质部分回转椭球中子反射镜进行了聚焦和中子小... 详细信息

中子因具有极强的穿透力被广泛应用于材料与生物试样微观结构检测,但由于中子束强度显著弱于X射线,通常采用聚焦的方式来实现对中子束的有效利用。针对前期基于高性能制造思想研发的金属材质部分回转椭球中子反射镜进行了聚焦和中子小角散射实验测试。结果表明,聚焦中子束的最大强度能够达到漫散射强度的103,实现了与前端针孔尺寸几乎相等的圆形焦斑。通过远离最佳焦平面的聚焦实验,获得了不同镜心到探测器距离的束流剖面,该束流剖面的半峰全宽与基于几何光学的理论计算值吻合良好,分析了直射中子束和反射中子束的波长分布,中子的反射率达到了60%,峰值强度超过了1 000个计数/像素(0.1 mm×0.1 mm)。以介孔二氧化硅(MCM-41)为标样,获得了中子小角散射的初步结果。结果表明,该中子反射镜具有良好的聚焦性能,能够应用于中子小角散射。

关键词：中子光学焦点反射率漫散射中子小角散射

富勒烯-PVP聚合物链团结构的中子小角散射实验研究

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物理学报 2005年第6期54卷 2821-2825页

作者：陈波夏庆中 V.T.Lebedev 中国工程物理研究院核物理与化学研究所俄罗斯科学院圣彼得堡核物理研究所

应用中子小角散射技术研究了水溶液中富勒烯PVP聚合物的链团结构及其大小以及它们在不同富勒烯含量下的变化.结果表明当加入富勒烯后,不论是PVP单体分子链还是大分子链团,其相关长度与纯PVP溶液相比均变小,且大分子链团的变化更为明显;... 详细信息

应用中子小角散射技术研究了水溶液中富勒烯PVP聚合物的链团结构及其大小以及它们在不同富勒烯含量下的变化.结果表明当加入富勒烯后,不论是PVP单体分子链还是大分子链团,其相关长度与纯PVP溶液相比均变小,且大分子链团的变化更为明显;在不同富勒烯含量情况下,高富勒烯含量的富勒烯PVP分子链团的体积更小.

关键词：富勒烯 PVP聚合物链团结构中子小角散射

人血清白蛋白与锌离子缔合效应的中子小角散射研究

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原子能科学技术 1997年第2期31卷 168-172页

作者：贺健徐延平杨同华贺进田李连之周永洽中国原子能科学研究院核物理研究所南开大学化学系

采用中子小角散射谱仪对系列溶液样品进行测量，直接获得锌离子－人血清白蛋白分子配位体的亚微观结构参数。结合平衡透析法实验结果和其它已知条件，定量地描述了锌离子与人血清白蛋白在不同条件下相互作用的微观过程，其结果与传统化... 详细信息

采用中子小角散射谱仪对系列溶液样品进行测量，直接获得锌离子－人血清白蛋白分子配位体的亚微观结构参数。结合平衡透析法实验结果和其它已知条件，定量地描述了锌离子与人血清白蛋白在不同条件下相互作用的微观过程，其结果与传统化学和生化方法所得结果相吻合。

关键词：白蛋白人血清白蛋白锌离子中子小角散射

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中子小角散射实验的一般方法

中国核科技报告 2009年第1期 13-23页

作者：彭梅孙良卫王晓影中国工程物理研究院核物理与化学研究所

中子小角散射属于相干弹性散射,确切地讲应该称作"低q散射"。小角散射的出现,是由于样品中存在尺度大于原子间距离的不均匀结构,从而具有中子散射长度密度差异。小角散射前后散射矢量大小不变,但方向发生了改变。文章对中子小角散射实... 详细信息

中子小角散射属于相干弹性散射,确切地讲应该称作"低q散射"。小角散射的出现,是由于样品中存在尺度大于原子间距离的不均匀结构,从而具有中子散射长度密度差异。小角散射前后散射矢量大小不变,但方向发生了改变。文章对中子小角散射实验方法进行了系统介绍,包括归纳了中子散射基本理论和几个重要的近似法则,详细介绍了中子小角散射实验准备方法以及实验测量过程,同时对数据处理方法和实验数据处理结果的误差判定作了简介。

关键词：中子小角散射实验方法误差判定

镍基单晶高温合金DD10和纳米强化D6A钢的中子小角散射研究

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镍基单晶高温合金DD10和纳米强化D6A钢的中子小角散射研究

作者：孙良卫中国工程物理研究院

学位级别：硕士

镍基单晶高温合金具有良好的热机械性能和高温性能,是目前航空发动机和工业燃气轮机的涡轮叶片等热端部件的主要用材。纳米强化钢具有高强度高韧性特点,在国防、航空、医学、石油和天然气行业以及核能和汽车等领域发挥着重要作用。高温... 详细信息

镍基单晶高温合金具有良好的热机械性能和高温性能,是目前航空发动机和工业燃气轮机的涡轮叶片等热端部件的主要用材。纳米强化钢具有高强度高韧性特点,在国防、航空、医学、石油和天然气行业以及核能和汽车等领域发挥着重要作用。高温合金和纳米强化钢在进行加工、热处理以及服役过程中,外界热、力效应对材料析出相有重要影响,而材料内部析出相等微结构变化也会影响材料的机械性能和安全性。研究外界作用下高温合金和纳米强化钢内部析出相等微结构演化,能够加深对此类合金体系内部复杂微结构及性能变化的认识,为开发新型工程材料、发展新工艺、提高其服役性能与可靠性提供基本科学依据。中子小角散射(SANS)技术作为一种先进的无损分析表征方法,在研究材料内部纳米尺度不均匀微结构信息上具有独特的优势。本论文针对特殊样品(镍基单晶高温合金)分析,以及中子小角磁散射技术中的问题,发展和完善了中子小角磁散射和各向异性数据分析方法。利用中子小角散射技术,研究了 DD10镍基单晶高温合金蠕变过程中,以及不同工艺下纳米强化D6A钢的纳米析出相变化。1)通过SANS对不同条件蠕变处理后DD10镍基单晶高温合金试样进行了分析,结果表明:在不同条件下的蠕变过程中,中子小角散射二维图显示四方结构逐渐椭圆化,对应于γ’沉淀相产生筏化,且都发生在垂直于[001]方向,随着外应力与[001]方向夹角α增大,筏化进程有所减缓,α为18°时,仍有部分四方体结构存在。在蠕变过程中二次析出γ’沉淀相形状发生了扁平化改变,变为取向性细长杆状结构。当外应力平行于[001]方向,该结构的圆柱轴垂直于[001]方向排列,以取向性分布在水平γ(基体)通道为主;随着外应力与[001]方向夹角增大,开始有圆柱轴平行于[001]方向排列的细长杆状结构析出,垂直于[001]方向排列的小尺度细长杆状结构数量减少;当外应力与[001]方向夹角为18°时,二次析出γ’相以圆柱轴平行于[001]方向排列的细长杆状结构为主。在蠕变过程中,对应于γ’相定向粗化,γ’相以及γ’相边缘开始溶解,溶解速度和取向都与外应力有对应关系。在垂直于[001]方向,随着外应力与[001]方向夹角增大,溶解速度降低,体现为强度上的先上升后下降,即蠕变初期形状圆化,然后逐渐溶解并且γ’相定向粗化。外应力与[001]方向有一定夹角,有助于延缓蠕变进程,这来源于细小二次γ’沉淀相在γ通道中析出的阻碍作用。2)通过SANS磁散射对不同工艺下D6A钢试样进行了分析,结果表明:D6A钢的中子小角散射信号包含了磁散射和核散射信号,以磁散射信号为主,两者信号分布有明显不同,核散射主要来源于铁基体中的微合金析出物,磁散射主要来源于渗碳体(Fe3C)结构。在外加饱和磁场后,随着磁矩平行于磁场方向排列,磁散射和核散射在尺度和界面变化趋势与未加磁场下总散射相应变化趋势相反,表明外加磁场导致了一定的微结构变化。基体中核散射信号体现出尺度减小和界面光滑,对应于基体中结构更均匀,这有利于提高材料的抗拉伸性能。渗碳体结构的析出、比表面积的增加和界面光滑,对应于细小渗碳体结构的数量增加,这也有利于提高材料的抗拉伸性能。3)针对本论文涉及的两种材料(DD10镍基单晶高温合金和纳米强化D6A钢),发展和完善了中子小角各向异性数据和磁散射分析技术。发展和完善了中子小角散射各向异性数据分析技术,针对各向异性数据的数据拾取、尺度计算近似和纳米微结构取向排列方式等问题,提出了相应的解决办法发展和完善了中子小角磁散射实验数据分析技术,对核散射与磁散射信息分别进行了有效提取。鉴于谱仪中子通量大幅增加后导致的散射曲线高q区域(大散射角)背底信号增加影响实验数据结果的情况,在现有探测器硬件和n/γ甄别方法基础上,利用不同γ剂量的中子辐照合金样品,对背底信号抑制进行了研究,并提出了优选探测器工作电压抑制背底信号影响的解决方法,提升了高q区域数据质量。

关键词：中子小角散射镍基单晶高温合金纳米强化钢纳米析出相

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中子小角散射谱仪及其应用

中子小角散射谱仪及其应用

第八届全国X射线衍射学术会议

作者：王洪立柳义张莉杨同华顾正秋肖久梅张翔鸿林民跃中国原子能科学研究院北京科技大学美国国家标准技术研究所中子散射中心

简要介绍了中子小角散射谱仪及其应用,并将中子散射和 X 射线散射进行了对比。以一个实例介绍了中子小角散射的应用。

关键词：中子小角散射谱仪应用

来源： cnki会议评论

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重力场中子小角散射Q分辨函数计算方法

现代科学仪器 2009年第4期 73-75+88页

作者：彭梅孙良卫陈良李新喜中国工程物理研究院核物理与化学研究所

中子小角散射由于散射路径较长,中子飞行过程中重力的影响不能被忽略。通过vitess程序模拟证实了重力对Q的贡献,并通过解析计算,在单束准直长度L=L=12m、Q为0.1 nm时候,得到了重力场中子小角散射Q分辨函数:Q达到实际散射矢量的0.95%,修... 详细信息

中子小角散射由于散射路径较长,中子飞行过程中重力的影响不能被忽略。通过vitess程序模拟证实了重力对Q的贡献,并通过解析计算,在单束准直长度L=L=12m、Q为0.1 nm时候,得到了重力场中子小角散射Q分辨函数:Q达到实际散射矢量的0.95%,修正计算得到的Q值比实际散射矢量增加约0.2%,Q分辨函数宽度为6.7%,表明计算后得到的Q值更接近于真实矢量值。本文研究工作可以为中子小角散射实验人员提供数据处理过程的重力影响扣除计算方法和数值参考。

关键词：重力中子小角散射 Q 分辨函数计算

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冲击加载合金材料微缺陷的中子小角散射研究

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