强激光与粒子束
2022, 34(5): 052002
红外与激光工程
2021, 50(10): 2021G004
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
为提高惯性约束聚变（ICF）点火靶尺度（约2 mm）聚苯乙烯（PS）空心微球的球形度,研究了油相与外水相界面张力、初始油相质量分数和固化旋转流场转速对PS微球球形度的影响。结果表明,将双重乳液体系外水相中的表面活性剂聚乙烯醇（PVA）替换为聚丙烯酸（PAA）后,油相与外水相之间的界面张力增大了约10倍,PS空心微球的球形度显著提高,球形偏离度小于1 μm的微球比例由5%增加至约50%；但是,在较宽范围内改变油相初始质量分数及旋转固化流场转速,对PS微球球形度的影响并不显著,球形偏离度值小于1 μm的PS微球比例介于40%~60%之间。
乳液微封装 双重乳液 聚苯乙烯空心微球 球形度 界面张力 microencapsulation double emulsion polystyrene capsule sphericity interfacial tension 强激光与粒子束
2015, 27(9): 092009
1 西南科技大学 材料科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
在乳液微封装技术制备聚苯乙烯空心微球的工艺中，固化过程是决定微球球形度及壁厚均匀性的关键阶段。基于乳粒发生器制备内径(850±10) μm、壁厚(250±25) μm的复合乳粒，以25 ℃,45 ℃和65 ℃作为固化温度，考察了固化温度对微球球形度和壁厚均匀性的影响。结果表明，固化温度越低，界面张力越高，乳液固化速率越慢，微球球形度和壁厚均匀性越好。当固化温度为25 ℃时，批次微球中球形偏离值优于2 μm的微球产率为90%，壁厚偏差值优于2 μm的微球产率为40%，明显优于固化温度为45 ℃和65 ℃时微球的质量。
乳液微封装技术 聚苯乙烯 固化温度 球形度 壁厚均匀性 emulsion microencapsulation method polystyrene curing temperature sphericity wall thickness uniformity 强激光与粒子束
2015, 27(9): 092005
1 四川大学 制造科学与工程学院, 成都 610065
2 西南科技大学 制造科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
采用射频(RF)感应等离子体对颗粒形状不规则的氧化铝粉作球化处理, 当氧化铝以极短暂时间快速穿越射频等离子体炬时, 颗粒因受热而熔化成液滴, 快速冷却, 形成球形固态颗粒。应用单因素法讨论射频等离子体制备球形氧化铝的工艺参数, 研究了制备过程中相关的中气流量、抽风负压、送粉速度和分散方式等主要工艺参数对球形氧化铝粉的影响。用电子扫描显微镜(SEM)观测评估球化效果, 测定松装密度和振实密度。
射频感应等离子体 球化 球形度 氧化铝 radio frequency induction plasma spheroidization sphericity alumina powder 强激光与粒子束
2014, 26(8): 089003
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
为建立高效简洁的厚壁空心微球球形度和壁厚均匀性的表征和测量方法, 以内径850 μm、壁厚25 μm的厚壁聚苯乙烯(PS)微球为测量对象, 分析球形度和壁厚均匀性的表征方法, 探讨测量过程中采样方式对表征微球球形度和壁厚均匀性的影响。研究表明: 对于批量微球球形度和壁厚均匀性的表征, 当抽样数目不小于30时, 测量结果之间的差异很小; 而对于单一微球的球形度和壁厚均匀性的表征, 至少3个不同投影面的测量结果的平均值才趋于稳定。不同投影面导致球形度或壁厚均匀性较差的批次样品的测量结果有一定差异, 多次投影测量可提高测量结果的可靠性。
厚壁空心微球 球形度 壁厚均匀性 抽样数目 投影次数 thick-walled hollow microspheres sphericity wall thickness uniformity sample number projection torus times 强激光与粒子束
2014, 26(2): 022017
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
基于VMR显微镜系统, 提出了一种小批量测量聚α-甲基苯乙烯(PAMS)芯轴直径和球形度的方法, 初选满足技术指标的微球。小批量测量1 mm标准球, 测量结果95%出现在(998.2±1.2)μm之间。测量值与标准值之间的偏差为标准值的0.06%, 扩展不确定度偏差为测量值的0.24%, 说明该批量测量结果准确度和稳定性较好。将此方法应用于PAMS芯轴初选, 与手动测量结果相比, 批量测量结果的偏差具有单向性, 且最大偏差约10 μm, 满足初选测量要求。
芯轴 小批量测量 直径 球形度 不确定度 mandrels batch characterization diameter sphericity uncertainty
1 四川大学 原子与分子物理研究所, 成都 610065
2 中国工程物理研究院 激光与聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
在激光聚变实验中，高球形度、高厚度均一性的靶丸经常通过乳液微封装方法来制备。利用T.Norimatsu的模型研究在靶丸制备过程中，界面间表面张力、油相粘度、壳层尺寸、壳层厚度的影响。结果显示：较大的表面张力，较小的壳层尺寸，会使胶囊具有更好的均一性。当外部变形形式不同的时候，油相的粘度对于壳层均一性会有不同作用。
靶丸 球形度 均一性 表面张力 油相粘度 壳层尺寸 壳层厚度 fuel capsules sphericity uniformity interfacial tension oil phase viscosity shell size shell thickness 强激光与粒子束
2011, 23(12): 3345
