EAST装置PKR251型真空规管的修复及标定技术研究

EAST装置复杂的真空系统需要大量PKR251型真空规管实时测量,并获得准确的真空度数据,但是长时间运行后会出现测量结果不准的现象。PKR251型真空规管的修复和标定技术是通过对规管内部电极、极板等关键部件的去污(更换)、清洗和烘烤处理,修复计量不准或错误的真空规管。搭建规管标定平台模拟EAST装置的真空环境,通过控制充入真空室内高纯氮气的充气速率,改变真空室内的气体压力,比较单个规管与标准规的读数,判定规管测量准确度,实现规管标定。标定实验发现修复后的PKR251型规管在不同压力下线性度较好,满足EAST装置真空测量要求。

基于碳酸钙标记的水泥基材料裂缝自修复表征

为表征微生物自修复水泥基材料裂缝修复深度,提出两种微生物矿化产物碳酸钙的标记方法。一是吸附Cu^(2+)法,通过生物碳酸钙吸附Cu^(2+)在其表面形成碱式碳酸铜进行标记;二是掺杂Eu^(3+)法,通过在生物碳酸钙中掺杂Eu^(3+)形成具有发光性能的CaCO_(3)∶Eu^(3+)进行标记。采用XRD对溶液和水泥基材料中标记前后的生物碳酸钙进行分析,再利用荧光激发和发射光谱对溶液和水泥基材料中掺杂Eu^(3+)的生物碳酸钙进行分析,采用X射线计算机断层成像技术(X-CT)对两种方法标记后的水泥基材料进行表征。结果表明:在Cu^(2+)浓度为12.5 mg/mL,温度为25℃,吸附3 h的条件下,吸附Cu^(2+)标记生物碳酸钙效果最好;在Eu^(3+)掺量为2%,温度为45℃,掺杂48 h的条件下,掺杂Eu^(3+)标记生物碳酸钙效果最好。两种方法对微生物自修复水泥基材料修复深度的评价结果均为3 mm,与热重分析检测结果趋于一致。吸附Cu^(2+)和掺杂Eu^(3+)的方式均能够标定修复产物,且能准确地表征水泥基材料的修复深度。