大功率电子束轰击炉电子枪电源控制策略

在电子束轰击炉中,加速电源采用六相十二脉波全波整流和开环控制,电子束流、聚焦电流和偏扫电流自动伺服加速电压变化的新控制策略。这样在运行过程中,即使加速电压波动较大,电子束功率、聚焦位置和偏扫角的变化被有效地控制在工程允许范围内。这种新的控制策略避免了大功率加速电源采用晶闸管移相交流调压时所带来的电网谐波污染大、功率因数低、主变压器余量大且效率低下等问题。此外,采用该控制策略后,加速电压纹波系数更低,提高了电子枪中电子束的流通率。

36kV电子束轰击炉高压直流开关电源设计

针对高压直流开关电源变压器绝缘易被击穿和输入并联输出串联电源拓扑输出电压纹波大、精度低的问题,提出了改变变压器绕组布局结构的分段式绕制方法和一种数字化错相控制策略。首先,详细给出了分段式变压器的绕制结构和设计方法;其次,基于所建立的占空比与输出电压的数学模型,给出了错相控制策略中最小纹波因数下的占空比设计原则,并对纹波因数进行了定量分析;最后,绕制了分段式高频高压变压器样品,研制了36kV/10A电子束轰击炉电源的样机。实验结果表明:变压器分段式绕制方法降低了副边绕组的层间电场强度,进而可降低变压器绝缘等级,防止变压器绝缘击穿;所提出的错相控制策略可把输出电压纹波由23.2%降低到3.5%。总体来说,所提出的方法和策略提高了36kV电子束轰击炉高压直流开关电源的功率密度和稳定性。

抑制电子束轰击炉中高压放电的方法

介绍了电子束轰击炉高压直流电源的工作原理,分析了大功率电子枪高压放电现象,并提出了抑制放电电流,降低其危害性的方法。

电子束轰击炉高压电源故障分析及对策

电子束轰击炉运行过程会产生高压放电现象,严重时可能损坏高压整流硅堆。通过深入分析,指出其成因是由于高压整流变压器漏感较大和系统采用大电感高压滤波,当高压放电时电子束流剧增,三相桥式整流电路运行于一种强迫延时换相角αp=30°和换相重叠角γ≥60°的故障状态,时间过长必然导致高压整流硅堆热损坏。为此提出3点改进措施:直流高压输出端设置扼流电抗器以抑制电子束流的上升速度;控制电路检测直流高压输出的下降突变信号,快速判断高压放电的发生;高压电源供电回路串接晶闸管,用于软起动及快速切断供电电源。实践证明:对高压整流硅堆损坏的原因分析是正确的,所采取的应对策略是有效的。

大功率电子束轰击炉高压PWM电源的研制

介绍高压PWM-BUCK DC/DC变换器的工作原理,分析其工作特点,给出了应用于大功率轰击炉加速电源工程实践的技术路线。运行结果证明,高压PWM电源较之晶闸管移相调压控制的高压电源,具有输入电流谐波小、功率因素高及运行效率高等优点。

用电子束轰击加热法研制≤50nm厚的α-Fe薄膜吸收体样品

在真空室用电子束轰击加热蒸发的方法,研制成功表面呈银白色且光亮的≤50nm厚的α-Fe薄膜(吸收体)样品。该样品较纯,且均匀、牢固,用它作为标准样品校正正比计数器式深度灵敏内转换电子穆斯堡尔谱仪的性能,其效果良好。

沸石分子筛在电子束轰击下的损伤

本文以沸石分子筛在电子束轰击下出现的晶体崩裂现象为线索,讨论了电子束作用于样品可能出现的损伤,并以此为依据解释实验现象。结果表明,离子迁移是造成沸石分子筛晶体崩裂的主要原因。

电子束轰击下的试样的热效应

本文针对电子探针和透射电镜的情况,研究了电子束轰击下产生的热效应,提出了物理模型,计算了试样的温升,并用不同的实验进行了验证。在电子探针分析中,电子束轰击产生的热量可认为来源于试样中半径为r0的半球正中,即产生于电子运动范围内,在这区域不同地方产生的热量不一样。假定在电子束半径R0内,样品的热产生率一定,为常数a,而在R0—r0范围内则线性下降。

电子束轰击引起荧光体发光效率变低的原因

CRT 在使用中,荧光体在电子束轰击下发光效率变低,被称为“烧伤”。近年来,荧光屏注入功率密度很大的投影管及高亮度显示器的应用,荧光体“烧伤”问题更显严重。各国除致力于开发发光效率高的新荧光体外,还不断研究荧光体使用中的“烧伤”原因。本文对此进行了综合分析。

大型电子束轰击炉束功率控制系统的设计

大型电子束轰击炉的加速电源采用六相十二脉波全波整流和开环控制时,可通过控制电子束流自动伺服加速电压反向变化来稳定熔炼功率。针对电子束发射过程的复杂性,采用一种新型智能控制器--九点控制器设计了电子束功率稳定控制系统。电网电压有±10%变化,熔炼功率调节范围为30%～100%额定功率,电子束功率的稳态偏差<4%;电网电压短时有20%降落,额定功率熔炼时,电子束功率的动态降落<10%。运行结果表明,控制系统的稳态和动态性能指标都满足了熔炼工艺要求,且加速电源运行效率高,对电网谐波污染少;控制系统在保证控制精度的同时,具有较好的稳定性和鲁棒性。

电子束飞行轨迹的实验研究

阐述了电子束技术的概况,以及电子束的产生和形成。使用60kW功率、20kV加速电压的电子束轰击炉,通过实验分析研究电子束电子的实际飞行轨迹,并利用实验数据验证理论结果。

无损检测电子直线加速器投入运行

【本刊讯】近日，中广核核技术发展股份有限公司（简称“中广核技”）旗下子公司中广核中科海维科技发展有限公司（简称“中科海维”）研发的首台套4/6MeV能量可切换无损检测用电子直线加速器客户端投入运行。检测报告显示，该系统主要技术指标达到或优于国家标准，是中广核技加速器板块又一个科研成果的成功转化，标志着中广核技正式进入无损检测应用新领域。工业无损检测电子直线加速器是利用微波电场,沿直线轨道加速电子到较高能量，用高能电子束轰击重金属靶,产生高能量的X射线用于检测的装置。

电子枪三维模型设计与分析

分析了电子束轰击炉电子枪的工作原理。利用SolidWorks软件建立了电子束轰击炉电子枪的三维模型,并通过对实体模型进行干涉检查、数据测量等分析,来模拟电子束轰击炉电子枪的实际工作情况。

低压等离子喷涂钨涂层性能的研究

用低压等离子喷涂技术在铜基体上制备出厚度大于1 mm的铜钨梯度钨涂层,对钨涂层性能研究结果表明,采用铜钨梯度方法可以使热膨胀系数不匹配的影响降低,梯度涂层呈层状结构,不易形成贯穿的裂纹;梯度涂层具有良好的导热性和耐热冲击性能,能承受9.6 MW/m2和200 s的脉冲,而铜基体温度低于200℃.真空等离子喷涂梯度涂层是制备核聚变面对等离子体材料的一种有效方法.

热障涂层HCPEB改性过程中的应力研究（英文）

通过有限元分析软件Abaqus，采用三维模型，对热障涂层表面强流脉冲电子束改性过程进行了数值模拟，分析了电子束轰击过程温度变化以及涂层系统内部应力的分布情况。计算结果表明，随着外界能量的增加，涂层温度随着涂层厚度的增加而降低；当外界能量消失时，冷却过程中，由于涂层表面和周围的热辐射和热扩散作用，陶瓷层表面最先冷却，此时陶瓷层内部温度略微升高，之后陶瓷层内部热能通过陶瓷层表面进行释放，最后整个涂层冷却到室温，温度随时间变化率高达10^6～10^7K／s。冷却至室温时，应力随着陶瓷层厚度的增加呈现先减小后增大的趋势，而在涂层表面径向应力先减小后增大，达到0．5MPa后，应力开始减小至稳态值。

用等离子炉熔炼钛铝锭

用等离子炉熔炼钛铝锭在熔炼少量的钛铝合金可用有氩气保护的电弧炉，但要熔炼几公斤或更大的钛铝锭就有许多问题需要解决。例如，用电弧炉熔炼，要在使电弧稳定的状态下熔炼，熔炼速度就会太快，锭子内部会产生细裂缝，质量得不到保证；而用电子束炉熔炼，炉内压力必须保...

Na-β-Al_2O_3退化机理研究

本文主要采用电子束诱导法对Ｎａ－β－Ａｌ２Ｏ３的离子迁移行为及退化进行了研究。观察到了Ｎａ－β－Ａｌ２Ｏ３在轰击点附近的钠沉积现象，用该法直接证明钠沉积会导致Ｎａ－β－Ａｌ２Ｏ３产生微裂纹，并最终引起破坏的假设，得到了与Ｐｏｉｓｅｕｉｌｅ压力退化模型相同的结果。

射频反应溅射制备MgO二次电子发射薄膜

采用氧化激活AgMg合金在表面形成MgO薄膜,以及采用射频反应溅射沉积法在不锈钢基片上分别制备了MgO薄膜和掺杂CoO的MgO薄膜,研究了制备工艺对薄膜二次电子发射系数及耐电子束轰击能力的影响.结果表明,薄膜厚度对其耐电子束轰击能力有显著影响,随着薄膜厚度的增加,耐电子束轰击能力明显增强,而射频反应溅射沉积可通过调整镀膜时间获得不同厚度的MgO薄膜.射频反应溅射的氧分压比对MgO薄膜表面质量有较大影响,随着沉积过程中氧分压比增大,MgO薄膜表面粗糙度增大,不利于二次电子发射.CoO掺杂改善了MgO薄膜表面质量,使其表面更加平整、光滑,提高了薄膜的二次电子发射系数,而且降低了薄膜表面质量对氧分压比变化的敏感性.550℃真空热处理1h使CoO掺杂的MgO薄膜发生热分解失氧且表面质量变差,导致二次电子发射系数大幅下降.在沉积过程中,提升基片温度或提高氧分压,会使薄膜中存在金属态Mg且薄膜表面质量变差,使二次电子发射系数小幅下降.