铜铌溅射超导四分之一波长谐振腔的研究

建立了一套直流溅射系统以及其它辅助装置。溅射参数得到控制，测量了腔的超导性能和铌膜的特性。

铟铈铜铌酸锂晶体光谱特性及抗光损伤能力

在铌酸锂LiNbO3(LN)中掺入0.1 mol%CeO2,0.1 mol%CuO和0.5 mol%、1 mol%和1.5 mol%In2O3,用Czochralski技术生长In:Ce:Cu:LN晶体。利用Avatar-360型FT-IR红外光谱仪测试了晶体的红外光谱,发现In(3 mol%):Ce:Cu:LN晶体的OH-吸收峰由LN的3 484 cm-1移到3 508 cm-1。利用WFZ-26A型紫外-可见光分光分度计测试了晶体的紫外可见光谱,发现当In掺量小于3 mol%时,随In掺量的增加,基础吸收边向短波方向移动,即发生紫移,在掺入量达到3 mol%时,基础吸收边红移。采用透射光斑畸变法测试了晶体的抗光损伤能力,结果表明:In(3 mol%):Ce:Cu:LN晶体的抗光损伤能力比其他样品明显增强,较Ce:Cu:LN晶体的抗光损伤能力高出两个数量级。探讨了In:Ce:Cu:LN晶体OH-吸收峰及基础吸收边移动和抗光致散射能力增强的机理。

QWR铜铌溅射超导腔铜基频率的机械修正

对QWR铜铌溅射超导腔铜基进行频率修正时,需考虑温度导致的频率变化。本工作研究了铜基频率随温度的变化,并在液氮温度下进行实验验证,在此基础上确定了铜基频率的修正工艺。实验结果表明,150MHz的QWR铜铌溅射超导腔修正后的频率与预期频率误差在2kHz以内。

HI-13串列加速器升级工程144 MHz铜铌溅射超导腔物理设计

为设计HI-13串列加速器升级工程中的QWR铜铌溅射超导腔,利用电磁场计算软件和力学结构计算软件分析了QWR腔的高频特性和机械振动频率。考虑到QWR腔在加工和运行时的环境温度差异,给出了QWR腔常温加工时的几何尺寸。本工作还分析了QWR腔电磁场的不对称性对束流输运的影响。

铜铌合金中微量铌的快速分离与分光光度法测定

提出了一个快速分离与测定铜铌合金中微量铌的新方法。采用铁氰化钾 -亚铁氰化钾沉淀铜基体使微量铌分离 ,并用分光光度法测定了铜铌合金中的微量铌。方法快速简便 ,效果良好。

铜铌合金球墨铸铁轧辊的研制与生产

随着轧制技术的发展,轧辊的工作环境也越来越苛刻。因此,为轧机配备高性能的轧辊成为我国轧辊行业面临的新课题。从发展轧辊品种与工艺角度出发,我们在原贝氏体离心复合球墨铸铁轧辊的基础上,

铜铬铌合金真空悬浮熔炼的热变形行为研究

为了获得铜铬铌合金的真空悬浮熔炼热加工工艺区间,采用Gleeble-3500热模拟机对铜铬铌合金进行四种温度(700、750、800、850℃)、四种应变速率(0.001、0.01、0.1、1 s^(-1))范围内的高温变形行为进行研究,得到该合金相应的真应力-真应变曲线,经过数据处理构建该合金的本构方程和热加工图。结果表明,在相同应变速率下,合金流变应力在700~850℃内与温度呈负相关;铜铬铌合金的热变形活化能为357.134 kJ/mol,显著高于纯铜;该合金的适宜加工温度是700~850℃,变形速率在0.0045~0.1 s^(-1)。

改进铜铌溅射型QWR超导腔性能的探讨

通过直流偏压二级溅射方法 ,在无氧铜腔体表面溅射一层铌膜 ,研制了铜铌溅射型射频超导 1 4波长谐振腔(quarterwaveresonator,QWR) ,该腔主要用于重离子的加速 ,是北京放射性核束装置中后加速部分的预研项目 .目前国际上很多实验室都在研究进一步提高铜铌溅射型QWR超导腔的性能 ,通过多种方法的实验研究 ,发现在无氧铜衬底与铌膜之间加入一层氮化铌 (NbN)薄膜 ,可以使得表面铌膜的超导温度转变点由原来的 8 8K提高到了接近9 6K ,该方法有可能成为提高QWR腔加速性能的重要途径 。

铜铌溅射型低β超导腔的研制及初步实验

超导谐振腔是超导加速器的关键部件 .用于重离子超导加速器的低β加速腔的最佳选择是四分之一波长谐振腔 (QWR) .目前 ,利用无氧铜为基底 ,溅射一层几微米厚的铌膜 ,可以获得极好的超导性能和加速离子性能 .但是 ,四分之一波长谐振腔的内表面复杂 ,溅射均匀的铌膜比较困难 .针对此难题 ,发展了一种多参数可调节的溅射方法 ,在 64 0×2 2 0的大型腔体内 ,成功地生成了一层均匀的、超导性能优异的铌膜 .超导腔的低温实验表明铌膜的性能良好 .

一种掺铜铌酸钾晶体结构的透射电镜研究

在1180℃～950℃高温合成出一种新的铜锟酸钾晶体K_4CuNb_8O_(23)。用透射电子显微镜研究了该化合物的晶体结构,电子衍射几何构图法所得结果表明该晶体属四方晶系,晶胞参数为:a=12.51A,c=4.04A。用此参数计算的一系列晶面间距与粉晶X射线衍射数据进行了比较并得到验证。

铜－铌复合体冷加工后抗拉强度和导电性能的研究

对铜中添加铌的不同组份Ｃｕ－Ｎｂ铸锭的冷加工性及经不同冷拉拔比（ε）Ｃｕ－Ｎｂ复合体的抗拉强度（σｂ、σ０．２）与导电性能等方面进行了研究。试验结果表明：在含Ｎｂ量＜２０Ｖｏｌ．％的Ｃｕ－Ｎｂ铸锭，其塑性优良，可进行冷加工；当冷拉拔比为６时，Ｃｕ－１８Ｖｏｌ．％Ｎｂ和Ｃｕ－２０ｖｏｌ．％Ｎｂ两种复合体的极限强度与屈服强度分别达７００～８００ＭＰａ和６００～７００ＭＰａ；其导电率约为无氧铜的２／３。用金相显微镜观察了Ｃｕ－Ｎｂ复合体的显微组织。文中还对与Ｃｕ－Ｎｂ复合材料的性能有关的问题进行了讨论。

超导高频铜腔镀铌研究进展

随着粒子加速器超导高频技术的发展,超导高频腔的加速梯度与Q0值已接近纯铌材料的极限。然而,相比纯铌材超导高频腔,铜镀铌腔具有热稳定性高、机械稳定性高、对于直流磁场不敏感、RF性能和热性能可分离、优化的BCS电阻等优点。但目前铜镀铌腔在中等加速梯度(10~15 MV/m)下有较为严重的Q值下降,而且随超导腔的频率增加其下降趋势增大。近年来,镀膜超导高频腔的研究热点主要集中在:①通过采用能量更高的沉积技术,如:高功率脉冲磁控溅射、阴极电弧法、电子束等离子体蒸镀法、激光脉冲沉积等方法,降低薄膜内缺陷,提高薄膜的致密度,薄膜与衬底的结合力;②通过研究薄膜中氧、氢等杂质含量对表面剩余电阻等的影响,进而分析引起Q值下降的原理;③研发性能更优的多层膜结构以及新型沉积方法等。铜镀铌腔在LEP、LHC等粒子加速器中已经得到应用,并且稳定运行多年,证明其工程应用的可靠性与实际意义。

铜铁双掺近化学计量比铌酸锂晶体生长及其光折变性能研究

采用优化工艺参数,在掺有6(mol)%K2O助溶剂熔体中,利用提拉法生长出系列铜、铁双掺近化学计量比LiNbO3晶体。通过二波耦合和透射光斑畸变法测试可知,在未掺和掺铁量不变情况下,随着掺铜量的增加,衍射效率逐渐增大且铜铁双掺铌酸锂晶体衍射效率要高于单掺铜铌酸锂晶体。而其写入时间和擦除时间逐渐减小;抗光损伤能力随着掺铜量的增加逐渐增强,且单掺铜铌酸锂晶体抗光损伤能力远远大于铜铁双掺铌酸锂晶体。

铜颗粒分散铌酸钾钠压电复合材料的制备与性能

在工业氮气(N2)气氛条件下制备了锂掺杂铌酸钾钠/铜(NKLN/Cu)压电复合材料,研究了铜含量对复合材料的相结构、密度、电学性能及力学性能的影响。结果表明:复合材料由NKLN陶瓷相和Cu金属颗粒两相组成,不同Cu含量复合材料的相对密度均达到95%以上。复合材料的介电常数随Cu含量的增加而急剧增加,压电常数和机电耦合系数随Cu含量的增加而减小,当Cu的体积分数达到20%时,NKLN/Cu复合材料的介电性能和压电性能均难以测量。NKLN/Cu复合材料的显微硬度随Cu含量的增加而降低,断裂韧性值随Cu含量的增加而升高,从铌酸钾钠陶瓷的1.01 MPa逐渐增至Cu的体积分数为40%时的2.81 MPa。

双掺铜锰铌酸钾锂晶体的高光折变增益

在铌酸钾锂(potassium lithium niobate,KLN)中掺入CuO和MnCO3,以提拉法首次生长了Cu:Mn:KLN晶体。用X射线衍射测试并计算了晶体的晶格常数,并以二波耦合实验光路测试了晶体的指数增益系数和响应时间。结果表明:Cu:Mn:KLN晶体的3个晶格常数均比KLN晶体的小;Cu离子和Mn离子在KLN晶体中取代了K+并占据K+位,两种掺杂离子掺入晶体后,减少了晶体的开裂程度。Cu:Mn:KLN晶体的指数增益系数比KLN晶体要提高约2倍,其响应速度比KLN晶体快一个数量级。Cu:Mn:KLN晶体指数增益系数有薄晶片效应,即:晶片厚度变薄时,指数增益系数增加,用光爬行效应对该效应进行了解释。

电感耦合等离子体发射光谱法测定铜等元素分析探讨

本文分析探讨电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤中低质量浓度的铜、镉、镍、铌、钴的方法实验。

高强度高导电Cu-Nb微观复合材料的研究进展

简要介绍了脉冲磁体用导体材料的分类,包括传统的的弥散强化铜材料、铜宏观复合材料与新型的兼顾高强度和高导电性的铜微观复合材料,主要阐述了以Cu-Nb为代表的铜微观复合材料的关键制备技术、材料主要研究领域与现状,揭示了高强高导Cu-Nb微观复合材料的广阔应用前景与未来发展方向。

Cu-Nb-Ni-Cr-Mo钢的析出硬化

测定了不同Ｃｕ含量的Ｃｕ－Ｎｂ－Ｎｉ－Ｃｒ－Ｍｏ钢在４５０～６５０℃时效时的硬度变化曲线，并结合光学金相与电镜观察分析了时效过程中的组织变化与脱溶沉淀行为．实验结果表明：时效硬化是 －Ｃｕ析出强化，Ｎｂ的碳氮化物以及含Ｃｒ的碳化物强化综合作用的结果：相同时效温度下，含Ｃｒ碳化物的时效峰在时效后期出现；在低钢钢中，时效前期出现的 －Ｃｕ时效峰与Ｎｂ的碳氢化物时效峰重叠；在高钢钢中，由于铜含量升高， －Ｃｕ时效峰出现时间缩短， －Ｃｕ时效峰与Ｎｂ的碳氨化物时效峰逐渐分离．