电子摄像式XLPE电缆绝缘料杂质测量仪的研制

在激光扫描仪基础上,给出了一种基于计算机控制的电子摄像式交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘料杂质测量仪的组成与工作原理,特别是经过特殊的光学及电学设计,其分辨力可达到20μm,误差小于10%。

激光诱导击穿光谱在铅堆杂质测量的应用研究

铅基堆被第四代核能系统国际论坛组织评定为有望首个实现商业应用的第四代堆,铅基堆冷却剂中杂质的存在会严重影响铅反应堆的安全运行。基于此,文中开展了脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)在铅铋合金中杂质测量中的应用研究。研究了激光聚焦位置、激光能量和延迟时间对Ni元素光谱信号的影响,获取了LIBS测量铅铋合金中杂质的最佳实验参数。同时使用不同Ni含量的实验样品完成了LIBS对铅铋合金中Ni元素的定量研究,获得了定量标准曲线,相关指数R2达到0.967,质量含量的探测限为0.028 7%。结果表明:使用激光诱导击穿光谱技术进行铅铋合金中的杂质测量是可行的。可以推测,LIBS技术在先进核能领域有比较高的应用研究价值。

四溴双酚A中有机杂质测量及不确定度评估

为更好的满足有机纯度标准物质中有机杂质的准确测量需求,以常见溴代阻燃剂——四溴双酚A为例,通过面积归一法及标准曲线法,测量了其主要有机杂质——三溴双酚A的含量并进行了不确定度评估。此外,进一步采用定量核磁技术对该杂质的含量进行了测量,通过数据比较可知,面积归一法测得的杂质含量为0.70%,引入的不确定度为0.04%;标准曲线法测得的杂质含量为1.16%,引入的不确定度为0.09%。二者合成后的纯度为0.93%,不确定度为0.24%,该结果可覆盖定量核磁法测量结果(0.76%,不确定度0.03%)。综上,在实际定值工作中,当面积归一法和标准曲线法产生较大差异时(>0.1%),可采用二者合成的结果作为杂质含量测量值,以保证测量结果的准确性。

一种XLPE电缆料中杂质颗粒高分辨力测量的方法

通过分析透镜的成像规律,提出了一种利用光学系统的小孔对光的衍射作用,使像函数的特定部分进行了展宽,在不损失测量速度的情况下进一步提高交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘中杂质颗粒测量分辨力的新方法。在尺寸测量解算中利用三次样条函数对CCD像元输出进行插值,计算出阈值对应的位置,再由测量阈值计算出该值对应的像元位置。基于该原理工作的测量系统可获得分辨力为20μm,准确度为±5μm的实际测量结果,并且测量速度约每小时1 kg。该方法能够实现对高压交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘料和电缆超净生产中的杂质颗粒高速、高分辨力自动检测。

基于CCD的XLPE电缆料杂质颗粒测量系统的研制

应用电子耦合摄像器件(CCD)一维扫描和试样的行进构成对试样的二维扫描检测方法,研制了XLPE电缆料杂质颗粒测量系统。论文分析了透镜、CCD器件对分辨率的影响,在选定扫描视场下优化了分辨率:测量系统分辨率在20mm视场下达到35μm,模板实验测中率为100％,测量每公斤料的颗粒误判率为零。用于110kV交联电缆绝缘料测量,最小颗粒为120μm时,测量速度可达2.6kg/h。

碲化镉溶液中无机痕量杂质成分分析标准物质研制

本文研制了2 mg/g碲化镉(CdTe)溶液中无机痕量杂质成分分析的5种标准物质,每种包含21种杂质元素,浓度分别为0、1、2、4、8 ng/g。通过辉光放电质谱(GD-MS)法对CdTe原料纯度进行测量,筛选得到纯度>99.999%的高纯原料;使用HCl-HNO_(3)混酸将其溶解,再根据成分设计定量添加杂质元素,制备得到标准物质候选物。建立了基体匹配-内标校正-电感耦合等离子体质谱法用于标准物质定值与均匀性、稳定性检验,采用标准物质EB507验证方法可靠性。对包装容器溶出进行考察,以高密度聚乙烯(HDPE)作为包装容器可满足要求。采用建立的方法对全部元素进行检验,结果表明,标准物质均匀性以及长、短期稳定性良好,有效期12个月。通过8家实验室联合定值的方式,对标准物质中21种元素进行定值,以算数平均值作为标准值,并对不确定度进行全面、系统地评估。该系列基体标准物质填补了国内外空白,对于验证测量方法的可靠性、确保测量结果的一致性与溯源性具有重要作用。

高温等离子体中高Z金属杂质的观测及其行为研究

国际热核聚变实验堆及中国聚变工程实验堆采用高Z金属杂质钨作为偏滤器材料,但以钨为主的金属材料由于溅射作用会进入等离子体,从而极易在等离子体芯部聚集。芯部过高的金属杂质含量会对等离子体放电带来极大负面影响,对高温等离子体中的金属杂质进行测量及其行为研究,并探索金属杂质含量控制对于实现高温等离子体的稳态运行至关重要。本文以东方超环托卡马克为例,介绍了高温等离子体芯部金属杂质的测量方法,研究了金属杂质在不同放电条件下的行为。采用基于平场光栅的软X射线和极紫外光谱诊断观测不同条件下的杂质辐射光谱,对金属杂质行为进行研究,并采用多种实验手段在一定程度上抑制了芯部金属杂质聚芯行为。

基于机器视觉的酒液智能检测系统研究与开发

设计了一种基于机器视觉的酒液智能检测系统,主要用于酒液中杂质的在线检测。设计了系统的直线式检测机械结构和翻转机械手以及基于工控机和可编程控制器的控制系统,通过特定的给光方式和高速摄像机,获取酒液序列图像,采用亚像素边缘定位方法确定检测区域,提出了在检测区域里采用累积差分和基于空间最小交叉熵的阈值分割相结合的方法获取运动目标,根据运动轨迹判断目标是否为杂质,并对提取的杂质进行测量,计算是否在允许范围内。大量实验验证了检测算法的有效性和装置的可行性。

间二氯苯纯度的测定

通过测定间二氯苯中的杂质含量得到间二氯苯的纯度。分别采用高效液相色谱法(HPLC–UVD)和气相色谱法(GC–FID)测定间二氯苯中主要杂质邻、对二氯苯的含量,结果表明两种方法所得杂质含量一致;用高效液相色谱法(HPLC)测定间二氯苯中杂质苯的含量,卡尔费休(Karl Fischer)法测定水分含量,热重法(TGA)进行灰分测定,电感耦合等离子体质谱(ICP–MS)法测定无机杂质含量。最终确定间二氯苯的纯度为99.60%,扩展不确定度为0.03%(k=2)。该方法测定结果准确可靠,具有可溯源性。

Impurity Measurement and Study on HL-2A Divertor Tokamak

HL-2A tokamak with two close divertors has been operated since 2003.In the ex-perimental campaign of 2004 the divertor configuration has been successfully formed and thesiliconization as a wall conditioning has been firstly done in this device.The divertor configura-tion can be reconstructed by the CFc code.Impurity behavior has been investigated during theexperiment with divertor configuration and wall conditioning.The reduction of impurity is clearunder both conditions of divertor configuration and siliconization.