合肥物质科学研究院知识创新工程领域前沿项目
- 作品数：21 被引量：87H指数：5
- 相关作者：陈兴龙倪志波董凤忠王静鸽孟秋敏更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学技术大学中国科学院等离子体物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学院国际合作局对外合作重点项目更多>>
- 相关领域：理学机械工程核科学技术一般工业技术更多>>
- 透镜到样品的距离对激光诱导等离子体的影响被引量：13
- 2014年
- 利用具有时间分辨功能的ICCD相机对空气中激光诱导击穿合金钢产生的等离子体成像,同时采集了等离子体产生的发射光谱,针对焦距为100mm的聚焦透镜,研究了透镜到样品的距离(LTSD)对发射光谱强度、等离子体温度和等离子体形态的影响,并分析了产生影响的物理机制,对透镜到样品表面5个不同距离下等离子体光谱信号在样品表面垂直方向上的空间演变进行了分析。结果表明,透镜到样品的距离对等离子体的光谱信号、等离子体形态以及空间分布具有较大的影响。等离子体图像的像素强度与等离子体温度的变化规律基本一致,分别在透镜距离样品表面92mm和107mm处取得峰值,而92mm处对应最大值。对样品表面垂直方向上等离子体光谱信号的空间分布研究结果表明,不同聚焦位置下所产生的等离子体温度的空间分布不同,等离子体中不同谱线的光谱强度在空间的演变规律也有差别。
- 王静鸽陈兴龙付洪波倪志波贺文干董凤忠
- 关键词：光谱学激光诱导击穿光谱
- EAST安全巡检与联锁保护系统设计与实现被引量：4
- 2008年
- 全超导托卡马克系统不同于常规托卡马克系统,有独特的运行特性和更高的运行风险。安全巡检与联锁保护系统是托卡马克系统中必不可少的一个重要组成部分。EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)是我国自主研发的世界上第一个全超导托卡马克系统。本文详细分析了EAST的主要运行风险,针对运行风险制定的各子系统的安全监测和保护机制,及分布式EAST安全巡检与联锁保护系统的系统体系结构和系统的实现。EAST已在中国科学院等离子体物理研究所建成并于2006年9月运行成功,获得等离子体,本系统已在EAST装置的2006～2007年度的几轮实验中成功应用。
- 孙晓阳罗家融季振山吴一纯
- 关键词：SUPERCONDUCTING
- 强磁场下铑铁温度计的磁致电阻效应研究被引量：1
- 2011年
- 以铑铁温度计为研究对象,研究了其在0—16 T磁场下、2—300 K温区内的磁致电阻效应。结果表明:铑铁温度计在0—16 T场强下,2—77 K温区内磁效应随场强的增强和温度的降低而明显升高,77—300 K温区内温度计受磁场的影响较小,其中在16 T、2 K处,以及16 T、300 K处的磁效应分别为70.94%和-0.2%。由磁阻引起的温度计测量误差在2—10 K温区内随场强递增,在4.2 K、16 T场强下温度误差达到了11.13 K。铑铁温度计不推荐应用在77 K以下4 T以上的磁场环境。
- 孟秋敏欧阳峥嵘李洪强石磊
- 关键词：强磁场变温
- 再加热双脉冲与单脉冲激光诱导Fe等离子体发射光谱实验对比研究被引量：15
- 2011年
- 使用单脉冲和再加热双脉冲激光对位于空气中的钢样进行烧蚀激发等离子体,对两种方式产生的光谱进行研究。再加热双脉冲激光诱导击穿光谱采用两束激光,一束烧蚀样品激发等离子体,另外一束激光对产生的等离子进行加热。通过对比发现:采用再加热双脉冲激发样品,增强了发射光谱的信号,增大了等离子体的连续光谱,提高了信号的稳定性,十次测量信号的相对标准偏差从5.0%降低到2.0%。另外,还对影响双脉冲信号增强程度的因素进行了分析,研究了光谱的增强程度随两脉冲间隔和采集延时的变化;激发上能级对光谱增强程度的影响,上能级越高增强程度越大。
- 王琦董凤忠梁云仙陈兴龙王静鸽吴边倪志波
- 关键词：光谱学双脉冲相对标准偏差
- 再加热双脉冲激光诱导等离子体的时空演变特性研究被引量：4
- 2016年
- 为了研究再加热双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)对信号的增强机制,分别采用单脉冲LIBS和再加热双脉冲LIBS两种方式烧蚀合金钢样品产生等离子体,利用高分辨率的中阶梯光栅光谱仪采集等离子体发射光谱信号,同时用快速成像ICCD相机观测等离子体形态的变化,研究了两种烧蚀方式下等离子体的时空演变特性。通过比较两种烧蚀方式下等离子体产生初期光谱信号和图像的时间演变规律,发现再加热双脉冲LIBS提高了等离子体温度,且当信号采集延时等于再加热双脉冲的脉冲间隔时,等离子体温度的衰减速率发生变化;再加热双脉冲LIBS使等离子体图像强度增加,等离子体的中心区域高度和宽度分别增大了23.5%和15.1%。空间分布的研究结果表明,与单脉冲LIBS相比,当到样品表面的距离大于0.6mm时,等离子体中的FeⅡ和NⅠ谱线强度有较明显的增强,而FeⅠ谱线在空间不同位置处的增强程度都较小,局部区域有减小的现象;再加热双脉冲LIBS使等离子体温度增加了约2 000K,等离子体中产生了一个较大的高温区域。综合时空演变的实验结果说明再加热双脉冲对光谱信号增强的机制主要是由于第二束激光对第一束激光烧蚀样品产生的等离子体再次激发,使等离子体温度增加,进而引起等离子体辐射强度增加。
- 王静鸽付洪波倪志波贺文干陈兴龙董凤忠
- 关键词：激光诱导等离子体
- 中国实验包层模块材料研发进展被引量：4
- 2009年
- 聚变堆包层技术是聚变能实现应用的关键技术之一,而材料问题是包层技术的核心问题之一。本文在介绍了目前国际热核聚变实验堆ITER实验包层模块材料选择和中国实验包层模块概念设计中所选材料的性能特点的基础上,重点介绍了国内开展的相关材料研究进展,并阐述了下一步研究中应重点解决的问题。
- 黄群英李春京刘少军严资林高胜吴庆生李艳芬宋勇朱志强柏云清郭智慧吴宜灿FDS团队
- 关键词：国际热核聚变实验堆实验包层模块
- 基于多粒子LIBS谱线的自吸收校正方法研究被引量：4
- 2014年
- 为克服自吸收效应对炉渣样品定量分析结果的影响,基于快速模拟退火算法的优化过程,结合等离子体发射光谱的基本理论,发展了一种基于多种粒子发射谱线的自吸收校正算法,给出了该算法的流程图。利用前述自吸收校正算法分别对精炼渣和高炉渣样品的激光诱导等离子体发射光谱强度进行校正,并结合无标分析法,对比分析了自吸收校正算法对样品成分定量分析结果的影响。对比自吸收校正前后的Boltzmann图可以看出,经自吸收校正后,等离子体中各粒子的温度均稳定在11600K左右,结果明显趋于一致。利用自吸收校正后同种粒子的等离子体光谱构建的Boltzmann图中,除一组数据外,其他数据在Boltzmann图中的截距基本一致。利用经自吸收校正后的谱线,对两种炉渣样品成分进行定量分析的结果表明:对于精炼渣,MgO的定量分析结果精度不高,若不分析MgO的含量,则CaO,Al2O3和SiO2等成分定量分析结果的相对误差会明显降低;对于MgO含量为8.49%的高炉渣样品,Al2O3定量分析结果的精度最高,相对误差为2.38%,MgO最低,相对误差为28.27%,但基本可以反映出该成分在样品中的含量。
- 倪志波董凤忠陈兴龙王静鸽贺文干付洪波
- 关键词：激光诱导击穿光谱
- 基于MEMS的新型高场不对称波形离子迁移谱仪被引量：6
- 2011年
- 简要回顾了离子迁移谱技术的发展历程,叙述了常规离子迁移谱的局限性。阐述了基于MEMS工艺的新型高场不对称波形离子迁移谱技术,该技术以物质离子的离子迁移率在高场下的非线性变化特性为基础,可实现对物质离子的空间分离。以MEMS技术为主体,自主研发了高场不对称波形离子迁移谱仪,并对挥发性有机物、苯系物、爆炸物和农药等样品进行了检测,结果表明该离子迁移谱仪能够对苯、丙酮、对二甲苯、爆炸物梯恩梯和农药硫丹等物质实现快速、高分辨和高灵敏度检测,检测精度达10-9量级,线性度达0.95。该结果展示了其在物质离子分离检测方面的巨大潜力,以及在环境、食品安全和生物大分子等领域的优越性和前景,其研究成果将推动下一代物质离子分离检测技术的发展。
- 陈池来赵聪王电令程玉鹏孔德义王焕钦高钧高理升林新华王英先殷世平张瑞
- 关键词：微电子机械系统离子迁移谱
- 基于FAIMS谱图峰位置的离子迁移率非线性函数解析被引量：4
- 2012年
- 离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性,是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解,存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法,推导出严格的二阶、四阶系数求解方程。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对乙醇、间二甲苯和正丁醇三种典型的醇和苯类物质进行检测,获取了三种物质的FAIMS谱图,通过谱图峰位置获得了不同分离电压值下的补偿电压,利用最小二乘法求出三种离子非线性函数二阶、四阶系数。拟合后的均方误差表明FAIMS非线性函数严格求解的方法,明显优于现有的求解方法。有助于提高FAIMS检测分辨率,进而有助于建立更加准确的FAIMS图谱,实现FAIMS对检测物质的精准识别。
- 王电令陈池来赵聪高钧孔德义尤晖Juergen Brugger
- 强磁场下氧化钌温度传感器的磁致电阻效应研究
- 2013年
- 以氧化钌温度传感器（Rx-202A）为研究对象,研究了其在0～16T磁场下、2～40K温区内的磁致电阻效应.结果表明：RX-202A的磁效应随场强的升高而升高,随温度呈波动变化,在低温区先由正效应转变为负效应,后又随温度的升高而逐渐降低,并逐渐趋于0,RX-202A在2.1K、16T处的磁效应为0.83;RX-202A由磁效应引起的测量误差随温度呈波动变化,在2.2～10K温区随场强的变化差别较小,在10～ 38K温区随场强的增大而增大,RX-202A在2.2K、16T处,38K、16T处产生的温度测量误差分别为-0.099K和0.364K.
- 孟秋敏
- 关键词：强磁场变温
