强激光与粒子束
2024, 36(4): 043011
1 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 陕西西安 710024
2 中国舰船研究设计中心, 湖北武汉 430064
采用脉冲电流注入 (PCI)技术, 对差分信号接收芯片(DS26C32ATM)的敏感阈值进行研究。试验结果表明, 随着脉冲源电压的增大, 传输线上的注入电流增大, 差分信号接收芯片接口电路受到电磁脉冲干扰, 发生损伤。对损伤芯片进行失效机理分析, 定位故障。针对失效机理分析结果, 对差分信号接收芯片进行加固防护研究。试验结果为后续差分芯片的抗电磁脉冲干扰的性能试验提供可靠依据。
脉冲电流注入 差分芯片 电磁敏感性阈值 加固防护 Pulse Current Injection(PCI) differential chip electromagnetic sensitivity threshold reinforcement and protection 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(12): 1499
西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安 710024
多路并联二极管结构是实验室获取低能量、大面积、高剂量率X射线的有效途径之一。本文采用点源数值积分的方法开展了单环和五环并联结构二极管的辐射场剂量均匀性研究。结果表明:距离圆环很近的平面上,辐射场主要集中于圆环在该平面的投影位置,随着距离的增大,辐射逐渐向其他区域分散;对于单环结构二极管,当距离z<15 cm时,随着距离的增大,剂量均匀性>80%的面积先增大后减小,而计算区域内的总剂量逐渐减小;综合考虑剂量均匀性和总剂量,单环结构二极管辐射场最佳实验区域为z=7~9 cm;圆环内径减小只会增强环中心投影点附近的剂量,而平面上剂量均匀性会变差,当圆环外径为10 cm时,最佳内径为8~9.5cm;相比单环,五环并联结构二极管能够大幅增强辐射剂量,明显改善辐射场剂量均匀性和显著增大有效实验区域,z为11~17 cm范围内,五环结构二极管剂量均匀性没有出现大的波动。
X射线 并联二极管 辐射场 均匀性 X-ray Parallel diode Radiation field Uniformity 辐射研究与辐射工艺学报
2023, 41(5): 050703
1 1. 景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院, 江西省先进陶瓷材料重点实验室, 景德镇 333001
2 2. 铜仁学院 材料与化学工程学院, 铜仁 554300
0.96NaNbO3-0.04CaZrO3(简称NNCZ)陶瓷在室温下展现出稳定的双电滞回线, 但是其储能密度、储能效率和击穿强度都比较低, 限制其成为储能材料。本工作通过掺杂Fe2O3, 利用Fe 3+离子变价的特点, 实现NNCZ储能性能的优化。采用传统固相法制备了(0.96NaNbO3-0.04CaZrO3)-xFe2O3(简称NNCZ-xFe)反铁电储能陶瓷, 并对样品的相结构、微观形貌、电学性能和储能性能进行了表征, 重点研究了Fe2O3掺杂量对NNCZ陶瓷介电和储能性能的影响规律。结果表明, 样品均具有单一的钙钛矿结构, 掺杂Fe2O3能明显降低NNCZ陶瓷的烧结温度, 晶粒平均尺寸随着掺杂量增大先减小后增大, 掺杂量x=0.02时, 晶粒平均尺寸最小(5.04 mm), 且具有较好的储能性能。室温下, NNCZ-0.02Fe击穿强度为230 kV/cm, 击穿前的有效储能密度和储能效率分别为1.57 J/cm 3和55.74%。在125 ℃和外加电场为180 kV/cm下, NNCZ-0.02Fe的储能密度为4.53 J/cm 3。掺杂Fe2O3使NNCZ陶瓷的烧成温度降低, 氧空位的迁移速率下降, 抑制晶粒的长大, 同时降低了介电损耗, 使得击穿强度增加; 适量氧空位钉扎使得反铁电相向铁电相相翻转变得困难, 避免出现哑铃状双电滞回线, 从而提高储能效率。本研究结果表明NNCZ-xFe在电介质储能领域具有潜在应用价值。
NaNbO3 反铁电 储能性能 介电性能 NaNbO3 antiferroelectric energy storage property dielectric property
景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院,江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西 景德镇 333000
采用传统固相法制备了(1-x)BiFeO3-xBaTiO3 (BF-xBT,x=0.28, 0.29, 0.30, 0.31)压电陶瓷,研究了其在相界附近的相结构演化与介电、铁电性能和压电性能的变化关系。结果表明,所有样品均呈现出钙钛矿相结构且无任何杂相,且均位于三方-赝立方相相界附近,表现出三方、赝立方两相共存状态。随着x的增加,相结构中赝立方相相含量逐渐增加,而三方相相含量逐渐减少,当x=0.30时,样品的三方相与赝立方相含量趋于相近,表现出最佳的电性能:压电系数d33 =165 pC/N,剩余极化强度Pr = 26.80 μC/cm2,Curie温度TC =465 ℃。另外,淬火后样品的Raman振动模与弥散指数的显著变化表明淬火工艺能有效提高样品的长程有序度和铁电相的温度稳定性,致使BF-xBT体系陶瓷的Curie温度得到进一步提升。特别是对于BF-0.30BT陶瓷样品,由于更合适的三方-赝立方相相比例和淬火工艺,介电和铁电性能均得到增强。本工作揭示了BF-xBT陶瓷样品相结构演化与压电性能的关系,并通过淬火工艺进一步优化BF-xBT陶瓷的电性能,从而为拓宽BF-BT体系材料的应用温度范围提供参考依据。
铁酸铋-钛酸钡 相结构 淬火工艺 压电陶瓷 bismuth ferrite-barium titanate phase structure quenching process piezoelectric ceramics
强激光与粒子束
2022, 34(9): 095013
强激光与粒子束
2022, 34(6): 063003
强激光与粒子束
2022, 34(2): 023002
强激光与粒子束
2021, 33(10): 103004
西北核技术研究所 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室, 西安 710024
讨论了集成光学电场探头测量高空电磁脉冲(HEMP)的系统误差.根据探测器传输函数和HEMP的表达式得出了误差方程.并通过对HEMP表达式的特征分析,对误差方程进行了简化.通过方程的求解,分析了探测器和HEMP波形的各项参数对测量结果的影响.结果表明:误差随着双指数波幅值、半宽/前沿和探测器工作点漂移的增大而增大;探测器的5%和10%系统测量误差对应的最大测量幅值分别为半波电场的0.165倍和0.23倍.该结论可为此类探测器的使用提供参考.
高空核爆电磁脉冲 电光探头 电场测量 系统误差 线性测量区间 high altitude electromagnetic pulse electro-optic probe electric field measurement system error linear measurement interval 强激光与粒子束
2015, 27(7): 073202