1 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
2 ?泄こ涛锢硌芯吭?激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
为用干凝胶法制备用于ICF靶的空心玻璃微球(HGM),研究了载气组份、温度和压力对成球过程和HGM品质的影响,优化了制备工艺参数.结果表明:提高载气中氦气的含量,有利于增加干凝胶粒子的成球率和HGM的纵横比;适当提高载气中氩气的含量,有利于提高HGM的表面质量.降低载气压力可以提高HGM的纵横比;升高载气温度可以提高干凝胶粒子成球率和HGM品质.当载气中氦气的体积分数在50%～80%,载气压力在(0.75～1.00)×105 Pa,载气温度在1 500～1 650 ℃时,干凝胶粒子的成球率较高,HGM的球形度、同心度和表面光洁度较好.制备得到了直径100～500 μm、壁厚0.5～3.0 μm的HGM,其耐压强度、抗大气侵蚀性能和表面粗糙度等指标均满足ICF物理实验要求.
干凝胶法 空心玻璃微球 靶制备 惯性约束聚变 前体
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
以无机化合物为初始原料,选择合理的玻璃溶液配方和成球条件,用液滴法制备出直径200 μm,壁厚2 μm,K2O摩尔分数大于10 %的空心玻璃微球(HGM).利用扫描电镜X射线能量色谱仪对玻璃球壳的组分进行了分析.结果表明,所制备的高钾空心玻璃微球各项技术指标能基本满足神光-Ⅱ物理实验的要求,微球球壳成份实测结果与理论计算结果吻合.
液滴法 高钾空心玻璃微球 惯性约束聚变(ICF) 摩尔百分含量 Liquid-droplet method High molar ratio K2O hollow glass micr ICF Molar ratio
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
为实现玻璃微球与载气之间传热过程的定量控制,建立了玻璃微球与载气之间的热传递模型,研究了载气组份、温度、压力以及微球直径和壁厚对玻璃微球与载气之间传热过程的影响.结果表明:在干凝胶法制备空心玻璃微球工艺中常用载气组份、温度和压力范围内,载气温度和压力对玻璃微球与载气之间传热阻力的影响都可以忽略,但载气中的氦气含量对微球与载气之间传热阻力的影响很显著.随着微球壁厚的增大,玻璃微球与载气之间传热阻力显著增加.因此,改变载气中的氦气含量可以作为控制微球与载气之间传热过程的有效方法,并且随着微球壁厚的增大,提高载气中的氦气含量对增强载气与微球之间传热性能的作用逐渐增强.
空心玻璃微球 载气 传热过程 惯性约束聚变 靶制备 Hollow glass microspheres Furnace atmosphere Heat transfer Inertial confinement fusion Target fabrication
