中子深度剖面分析技术现状及发展趋势

中子深度剖面分析(Neutron Depth Profiling,NDP)因其高灵敏度、非破坏性的特点在测量元素深度分布中占有独特的优势。首先对NDP技术原理和数据处理方法进行介绍,随后对世界上几处NDP装置的设备以及相关参数进行比较,介绍了NDP技术升级方向。由于NDP技术对~6Li高度敏感以及非破坏性的特点使其可以对锂电池进行原位测量,所以该技术特别适用于锂离子电池的相关研究中。本文对NDP在锂电池研究中的应用进行重点说明,并对其在高温合金、半导体材料及核材料中的应用进行介绍。

宇生核素深度剖面暴露测年的原理与应用

宇生核素暴露测年技术是目前第四纪地貌年代测定最常用的方法之一,由于难以定量化继承性核素以及侵蚀对样品暴露年代的影响(通常假设继承性和侵蚀的影响为0),其测年结果难以反映地貌的真实暴露年代。通过测定地貌剖面不同深度样品的宇生核素浓度,建立“宇生核素浓度—深度”剖面曲线,可同时定量化研究地貌体的暴露年龄、继承性宇生核素浓度以及侵蚀速率,有效地弥补了宇生核素暴露测年中继承性核素以及侵蚀速率不确定性的缺陷。基于蒙特卡洛方法的宇生核素深度剖面暴露测年模型(简称蒙特卡洛深度剖面模型)是最常用的计算模式之一,然而,国内关于该方法的原理及其应用研究相对较少,大大限制了该方法的广泛使用。笔者等详细阐述了蒙特卡洛深度剖面模型的原理及其在冰川地貌、河流阶地、冲洪积扇等地貌测年中的应用。此外,介绍了深度剖面模型的复现、非稳态模型、线性反演模型等其他几种计算模式并进一步探讨了蒙特卡洛深度剖面模型暴露测年技术的野外采样方法,以使其能够广泛应用于第四纪地貌学和年代学研究中。

基于GNSS的多源海洋快速深度剖面测量技术研究

为提升海洋深度剖面信息的测量精度,研究了基于全球卫星导航系统(GNSS)的多源海洋快速深度剖面测量技术。在测量船体中设置多波束探测系统,在高处位置设置罗经接收机。首先利用GNSS采集海洋剖面测量点的深度信息与定位数据,然后利用抛弃式温盐深仪获取测量点的盐度信息以及温度信息,再利用海洋剖面声速信息计算公式计算海洋剖面声速。合并、融合处理测量船单航线的声速数据,实现多源海洋快速深度剖面测量。实验结果表明,该技术可以实现海洋剖面测量点的精准定位,利用所采集温度以及盐度信息获取精准的声速测量结果,声速测量偏差低于1 m/s。

渐进因子分析法及其在Au/Ni/Si薄膜俄歇深度剖面研究中的应用

将渐进因子分析法应用于俄歇深度剖面的化学态研究。通过对Au／Ni／Si薄膜样品深度剖析过程的渐进因子分析，最终获得了各元素的化学状态和深度分布，并发现Au／Ni／Si样品中Ni／Si界面在室温下已发生反应，生成富Si的NixSi化合物层。样品经真空退火处理后，Ni／Si界面进一步反应生成Ni2Si合金，而原有的NixSi化合物含量相对减少，并向Si基体侧扩展，同时Ni穿透Au膜在样品表面富集。渐进因子分析的结果与XPS分析相一致。

扫描定点法在Si/Mo多层膜材料深度剖面分析中的应用

:用对比方式对分割成二等分的同一Si/Mo多层非晶薄膜样品分别作了RAS POINTMODE和POINTMODE的二次离子质谱深度剖面分析 ,前者是把RASMODE(扫描法 )与POINTMODE(定点法 )有效结合起来的一种方法 ,即所谓扫描 -定点法。实验证明 ,扫描 -定点法有效地克服了弹坑效应 (Cratereffects)。

CARR中子深度剖面分析系统设计

中子深度剖面分析(Neutron Depth Profiling,NDP)是一种高灵敏、高分辨测量材料近表面深度分布信息的无损检测技术,利用中国先进研究堆(China Advanced Research Reactor,CARR)冷中子束建立了一套中子深度剖面分析系统,该系统真空度优于其他NDP设备,可达到3.4×10-5 Pa。冷中子注量率高是其另一大优势,CARR在15 MW功率下运行时,用金活化法测得中子导管末端的中子注量率约为4.8×108cm-2?s-1。此外,该系统一次性可以测量6个样品,简单易行。通过测试美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)标准物质SRM-2137评价CARR-NDP系统的性能,测量结果与参考值具有较好的一致性,验证了CARR-NDP系统的可行性。

发射光谱仪深度剖面分析的理论机制

本文主要论述了发射光谱仪深度剖面的理论依据和其定量深度剖面分析的理论机制 ,并根据有关理论系统地给出了实现发射光谱仪深度剖面分析的理论模型 ,并指明了理论模型尚待弥补的不足及发展前景。

不同蒙特卡罗软件模拟中子深度剖面分析差异对比

中子深度剖面分析(Neutron depth profiling,NDP)技术在半导体生产、离子注入研究、材料科学等领域有广泛应用。为了探究NDP能谱分析中模拟软件的一致性与可靠性,本文对比了SRIM、MCNP、FLUKA和GEANT4等软件模拟NDP的结果;对比分析了4款模拟软件模拟的α粒子能谱,并以美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)标准物质SRM2137实测谱为标准对模拟谱进行评价。结果表明:4款模拟软件所模拟的α能谱在2μm厚晶体硅层内峰位能量一致性较好;MCNP模拟的半高宽和峰位结果优于FLUKA和GEANT4的模拟结果。

材料光学参数深度剖面重构的神经网络仿真与实验研究

研究材料光学参数剖面重构的人工神经网络方法,从仿真和实验两个方面验证了神经网络参数识别技术用于实际问题的可行性,运用统计方法和灵敏度分析研究了影响参数剖面重构质量的几个因素。此外,还提出了一种训练网络的新方法,即利用奇异值分解获得导热模型的特征向量,利用特征向量的随机组合生成样本训练网络,统计分析结果表明这种方法可有效地提高网络的识别能力。

ITO透明导电薄膜XPS深度剖面分析

介绍了镀制 SiO2的 ITO透明导电薄膜的性能特点，描述了用 X射线光电谱仪对典型产品深度剖面的分析过程，给出了实验结果。

大深度剖面式潜水器浮力驱动系统研究

本文提出一种新型的高压浮力驱动系统,具有体积小、重量轻、调节体积大、调节精度高和能耗低等优点,能够改善目前剖面式潜水器浮力调节系统的工作性能。文中首先介绍了剖面式潜水器浮力驱动系统的研究现状,分析总结了目前浮力驱动系统的优势和不足;然后基于深海机动浮标,考虑海水密度变化和耐压壳体压缩量的影响,系统阐述了新型浮力驱动系统的工作原理、设计过程和关键技术等核心问题;最后,对浮力驱动系统的工作过程进行系统的测试/试验,通过分析结果得到该浮力驱动系统具有较好的工作性能的结论。本文设计和研制的浮力驱动系统为独立的工作单元,模块化度高、性能强劲,能够在一定程度上推进我国大深度剖面式潜水器的发展。

一种热导率深度剖面重构的算法

一种热导率深度剖面重构的算法徐明华程建春张淑仪（南京大学声学研究所近代声学国家重点实验室南京·２１００９３）１引言在无损检测中，不均匀固体的深度剖面分析一直是人们十分关心的问题。近来，Ｍａｎｄｅｌｉｓ等［１］提出一种数值算法，利用自适应的方法来进行频...

用锆石年龄的深度剖面来重新认识源-汇系统

近年来锆石U-Pb地质年代学已成为研究构造活跃区源-汇系统的重要工具。然而,由于全球锆石集中形成于超大陆的聚合期间,因此出现了单颗锆石的单个结晶年龄对应于多个结晶年龄相似的不同源区的现象。这成为了利用锆石U-Pb地质年代学研究源-汇系统的主要障碍。本文以北美阿巴拉契亚-沃西托-马拉松造山带及其前陆盆地、喜马拉雅淡色花岗岩为例,从锆石核边结构的形成机理、深度剖面定年方法、核边年龄重建构造活跃区源-汇系统的理论基础及核边年龄研究源-汇系统的局限性等方面进行了系统总结,指出锆石深度剖面定年方法是分析复杂结构锆石的有效方法,在研究构造活跃区源-汇系统方面具有独特优势。

用地表地震资料确定深度剖面和层速度

首先,本文论述问题的实质是什么? 常规地震处理由作为输入的未叠加的反射地震资料和随后作为输出的典型的共深度点(CDP)叠加时间剖面组成。除极简单的情况外,同时将形成一个偏移时间剖面。问题是在最终剖面上的时间构造不一定代表地球内部真实的深度构造。当横向速度变化明显时。

应用微机绘制深度剖面和构造发育剖面

绘制深度剖面和构造发育剖面,是石油地质研究油气圈闭和油藏形成条件的重要手段之一。通常采用手工绘制,既麻烦、费时又极易出差错。本文介绍应用微机的 SDH 系统来绘制,可少时、省力、提高绘图精度,又可减少解释人员繁锁的手工劳动。

国家重点研发计划项目“穿透性地球化学勘查技术”中期检查部署会在洛阳召开 2000米深度剖面地球化学模型建成

国家重点研发计划项目“穿透性地球化学勘查技术”2000米深钻野外现场交流及中期检查部署会近日在河南洛阳召开。

辉光放电光谱分析法在深度剖面分析中的应用及前景

简要评述了用作深度剖面分析的辉光光谱仪(GD—OES)，基于发射强度的定量技术被定义为样品单位重量的分析信号。评述了当前GD—OES技术应用于Zn和Al基金属涂层的标准化工作进展以及RF光源用于测定非导体涂层的状况。虽然测定RF光源放电参数的可能性是存在的，但相对于DC光源来说应用难度较大，并用H对发射强度的影响也较强烈，文中讨论了解决这一问题的“基体校正”技术。尽管用到一些正确的校正方法，但仍有一些现象不能解释。因此，在特殊应用进还有必要进行“基体校正”技术。尽管用到一些正确的校正方法，但仍有一些现象不能解释。因此，在特殊应用时还有必要进行。基体匹配”校正。对于薄涂层，现代化的GD—OES系统已与SIMS和AES相似可进行深度分析，超薄涂层的定量分析中要考虑H的校正。短寿命分子的发射对分析结果也有影响，文中对此也进行了讨论。

直流辉光放电发射光谱对锌基镀层深度剖面定量分析标准的研究进展

开发出一种测定锌基层厚度和组成的方法，该方法基于直流辉光放电发射光谱法(GD—OES)。由5个主要的钢板制造商提供的6种不同类型的镀层材料，被用于开发和评价该方法。镀层类型有：热浸镀锌、电镀锌、电镀锌镍、Galvanneal、扩散电镀锌铁、Galfan(热镀锌95％铝5％合金)及Aluzink(热镀锌43％铝55％硅2％合金)。在研究阶段，确定了这些材料适宜的分析条件范围。根据以上研究结果制定了标准方法草案，该方法依据对单位重量元素发射光的校准，推荐使用有证标准物质(CRM／S)，各种合金系列标准物质能够用于标准(多基体校准)。有8个国家的12个实验室用9种不同型号的辉光光谱仪，按照标准方法草案进行了实验室间比对试验。试验结果表明：该方法非常适合于主要元素(Zn)含量和镀层厚度的准确、快速测定，合金元素含量也能准确测定，但实验室间比对试验的误差普遍太大。根据试验结果，提出了标准方法的一些修正案。

MSH法直接将地震勘控测线转化为深度、密度剖面

根据运动学中的动量守恒定律、分析地震勘探过程中地震波在地下介质中的传播过程 ,利用反射能量、透射能量与入射能量的计算公式和检波器转化的电信号与地下密度界面反射地震波波动能量的等效原理 ,推导出直接求层速度和层密度公式 .利用某一反射界面直接测得的波速或依据钻孔资料求得的平均速度 ,在计算机上就可直接计算出各地震测线物性层的埋深和密度 (速度、波阻抗 ) ,由此地质工作人员依据已知地质柱状剖面 (钻孔资料 )可进一步将深度、密度 (速度、波阻抗 )剖面解释成深度岩性地质剖面 ,为解释油气层、计算油气储量。