导读:本文包含了空心玻璃微球论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:玻璃,耐压,复合材料,强度,性能,回音壁,聚酰亚胺。
空心玻璃微球论文文献综述
史爱娟,路向辉,刘晨,杨士山[1]（2019）在《空心玻璃微球增强硅橡胶涂层的高应变率响应实验》一文中研究指出为研究空心玻璃微球(HGMs)对硅橡胶涂层动态性能的影响,采用分离式霍普金森压杆实验装置,对添加不同含量HGMs的硅橡胶进行了应变率范围为3000～5000s~(-1)的动态加载,获得了屈服应力及其对应的应变、形变功密度和绝热压缩过程的材料温升。结果表明,添加不同含量HGMs的硅橡胶具有明显的应变率效应,且随着HGMs含量的增加,形变功密度及其绝热温升均增加,但温升不超过10K。(本文来源于《化工新型材料》期刊2019年05期）
张冰焘[2]（2019）在《离子辐照改性空心玻璃微球的充氩气性能研究》一文中研究指出目前,惯性约束核聚变(Inertial Confinement Fusion,ICF)是受到广泛关注的一种核聚变途径。而空心玻璃微球(Hollow glass microspheres,HGM)的作用是作为核反应燃料(氘氚等气体)的载体。在ICF实验中,需要向空心玻璃微球中充入少量惰性气体(比如氩气)作为诊断气体,用以观察实验中等离子体电子温度和密度的变化。但是,如何在不损坏空心玻璃微球的情况下充入原子尺寸较大的氩气成为了该工程的难题。离子束辐照改性法旨在通过载能离子束辐照空心玻璃微球,在微球壁上形成扩散微通道,从而能够提高惰性气体在微球中的扩散系数,提升惰性气体的扩散概率。这种方法的好处在于离子束辐照不会明显改变宏观性能和表面形貌本。文主要研究离子辐照改性空心玻璃微球充氩气的性能,实验中采用多能量(7MeV+4 MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束及15 MeV的Si~(6+)离子微束辐照空心玻璃微球,通过改变外界环境(温度和压力)对辐照改性后的微球进行充氩气实验,实验过程中增加温度还可以对样品进行退火处理,能够修复辐照产生的部分缺陷,从而使扩散通道封闭。与此同时,为了研究充气过程中退火对空心玻璃微球机械性能和表面形貌的影响,本工作使用2.6 MeV的Ar~(9+)离子辐照与空心玻璃微球组分相同的玻璃薄片,并进行纳米压痕及原子力显微镜测试,从而模拟研究空心玻璃微球机械性能及表面粗糙度的变化。通过以上一系列的实验研究,本工作得到了以下结论:1.通过多能量(7 MeV+4 MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束辐照改性后,当损伤达到0.89 dpa时,充气条件为:温度为常温(25oC),压力为0.5 MPa和温度为200oC,压力为0.35 MPa下,保持充气时间42 h时,利用X射线荧光光谱仪对微球进行检测,可以观察到部分玻璃微球中含有氩气。2.通过15 MeV的Si~(6+)离子微束辐照改性后,常温充气条件下,所有微球均没有检测到氩气信号。当注量达到1.6×10~(16) ions/cm~2(前壁损伤为0.33 dpa)及3.0×10~166 ions/cm~2(前壁损伤为0.63 dpa)时,在温度为200oC、300oC、400oC及500oC,通过改变不同气压下的充气条件,可以用XRF观察到部分空心玻璃微球内有大量的氩气存在。通过四极质谱检测含氩气量最高的空心玻璃微球,检测到微球内氩含量可达到3.10 bar。3.空心玻璃微球对氩气的保气性能是通过对含氩气微球进行多次XRF测量得到的。多能量Xe离子辐照的微球通过48 h的放置,氩气含量由19%下降至1.25%,放置2个月后,其氩气含量为1.39%,与放置48 h后的氩气含量基本相同;而经过15 MeV的Si~(6+)微束辐照后的微球,具有更好的保气性能,长时间放置后,微球内部依然含有大量氩气。4.通过统计实验过程中的破损度来鉴定微球的抗压能力。多能量(7 MeV+4MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束辐照微球在400oC,压力为0.35 MPa的充气条件下的破损为17.5%;而15 MeV的Si~(6+)微束辐照后的微球在500oC,压力为0.5 MPa的破损率为25.6%。5.使用2.6 MeV Ar~(9+)离子辐照与空心玻璃微球组分相同的玻璃薄片进行纳米压痕及表面粗糙度分析,从而模拟研究空心玻璃微球机械性能及表面粗糙度的变化。其结果显示随着退火温度的上升,硬度有了一定的恢复,而模量却降低,其恢复阻力也随退火温度的升高而降低,在退火温度为250oC左右,辐照样品的恢复阻力与未辐照样品的恢复阻力基本一致。随着退火温度的上升,表面的粗糙度有一定的增加。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-05-01）
史博建[3]（2018）在《液体填充空心玻璃微球回音壁模式的研究》一文中研究指出由于回音壁模式(WGM)微腔具有较高的Q值、较小的模式体积和独特的结构而引起了人们的极大关注。WGM微腔通常是具有微米级尺寸,并利用腔体和周围介质的弯曲边界上连续的全内反射捕获光线的介电结构。WGM微腔传感器表现出较高的灵敏度、体积小、成本低和实时监控等独特的优点,使得WGM微腔传感器引起了极大的关注,尤其是在生物和化学传感方向。WGM谐振器依赖于微腔表面的光与周围的分析物相互作用,将化学或生物分析物的存在转化为定量的、可测量的光信号,进而实现实时监控。近几十年来,除了制作材料的多种多样,WGM谐振器的形状也有很多,从最简单的形状,即微球、微盘、微泡,到更奇异的形状,如微瓶和微泡等空心腔,它们每一个都有各自的优点和缺点。与其他WGM谐振腔相比,空心WGM微腔不仅保留了固体谐振器的许多优点,而且在生物和化学传感领域具有特别有益的附加特性。由于样品可以注射到腔体中,通过改变腔体壁厚,可以利用空心WGM微腔检测纳米粒子。此外,在光学芯片集成和降低成本的大批量制造中空心WGM微腔已经表现出了非凡的潜力。因此,这些特点使空心WGM谐振器更适合实际应用。本文针对空心WGM微腔开展了系统的研究工作,以空心玻璃微球(HGM)为研究对象,实验验证了HGM可以作为WGM微腔,探究了空心WGM微腔中WGM共振的转移,同时实现了基于液体填充HGM的WGM微腔的高灵敏度温度传感。具体研究工作可以总结如下:(1)首先,采用氢氟酸腐蚀的方法在HGM表面开孔处理,随后使用火焰加热拉伸法制备的显微注射器向HGM中注入液体,制备了液体填充的HGM;通过扫描电子显微镜和显微镜照片共同表征了HGM腔;通过与锥形光纤耦合的方法,在透射光谱中观察到典型的WGM共振。然后,基于WGM共振形成的特点,提出了随着空心WGM微腔芯折射率的改变(从n_(core)<n_(wall)到n_(core)>n_(wall)),WGM共振发生转移的观点;通过使用COMSOL Multiphysics建立液体填充HGM的仿真模型,通过改变芯折射率,观察不同折射率芯的HGM截面的电场分布,并从理论上验证了在跳跃点处(n_(core)=n_(wall))WGM谐振位置从墙到芯的转移的观点。最后,将不同折射率的液体注入HGM中,探究WGM共振的Q值、FSR和折射率灵敏度在跳变点处的变化规律;通过理论公式计算验证了不同芯折射率的HGM WGM共振在跳变点处FSR和折射率灵敏度的变化规律,理论计算结果与实验结果十分吻合,并计算了折射率灵敏度与HGM壁厚和微腔尺寸之间的关系。实验中的研究可以作为概念的证明,并且可以扩展到更高质量的微球或微泡等WGM微腔。(2)继续对液体填充的HGM腔展开工作,主要研究液体填充的HGM的温度传感特性以及探究了提高温度灵敏度的方法。首先,分析了空心WGM微腔温度传感的原理,并通过使用叁维时域有限差分法(FDTD)建立HGM的仿真模型,探究不同芯折射率的液体填充进HGM的内部光场分布,并对其WGM共振特性进行理论分析。然后,通过将温度敏感的液体材料填充进HGM中,基于锥形光纤耦合的方法,在记录的透射光谱中观察到了典型的WGM共振;通过改变外界环境的温度,监测液体填充HGM WGM共振光谱的平移,从而实现的温度传感。最后,探究了两种提高温度灵敏度的方法:(1)通过选取具有更高热光系数的液体填充进HGM,根据实验结果深入分析了热光系数对温度灵敏度的影响。(2)挑选出不同尺寸的HGM,研究尺寸大小对温度灵敏度的影响。实验中测得的最高温度灵敏度为334.3pm/°C。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-12-01）
苟丹,王雷磊,王磊[4]（2018）在《空心玻璃微珠/ZnIn_2S_4纳米复合微球的制备及性能》一文中研究指出以空心玻璃微珠为载体,通过水热法实现了六方相型ZnIn_2S_4在空心玻璃微珠表面的可控自组装,从而制备出空心玻璃微珠/ZnIn_2S_4核壳复合微球.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、光电子能谱分析(XPS)技术对复合微球的表征,研究了微珠表面活化处理对表面包覆ZnIn_2S_4晶体结构、形貌、光学性质及催化性能的影响.结果表明,空心玻璃微珠分别通过硅烷偶联剂γ-氨丙基叁乙氧基硅烷(KH550)和双氧水活化预处理后,其表面负载ZnIn_2S_4更为均匀,呈层状纳米花瓣结构,并对有机污染物罗丹明B(RhB)有着良好的降解效果.(本文来源于《科学通报》期刊2018年25期）
杨晓翔[5]（2018）在《空心玻璃微球/环氧复合材料隔热性能数值模拟与实验研究》一文中研究指出复合化是高性能隔热材料设计的重要途径,而数值方法成为目前预测材料性能最为有效的手段。本文以南水北调工程大型混凝土结构表面保温为应用背景,以空心玻璃微球(HGM)/环氧复合隔热材料为研究对象,开展了HGM/环氧复合材料隔热性能数值计算方法、性能预测及组分比设计研究。由于空心玻璃微球本身为两相材料(玻璃、空气),而且尺寸很小,给数值模型的建立带来了极大困难,因此如何对HGM作均匀化处理,是高填充HGM/环氧复合材料隔热性能数值模拟的关键。本文首先建立了低填充下的叁相(树脂、玻璃和空气)模型和两相(树脂和均匀化空心玻璃微球)模型,通过两者等效得到HGM有效导热系数;然后基于两相模型,对高填充下的复合材料隔热性能进行模拟预测与实验研究,并分析了多种因素对复合材料导热系数的影响规律;最后对不同组分比下复合材料的粘度、热膨胀系数、粘接强度、抗拉强度等性能进行了实验测试及分析,为复合隔热材料的设计与制备提供依据。本文的主要研究成果如下:(1)研究了HGM均匀化处理方法,得到了HGM有效导热系数。针对低填充复合材料中HGM分散较为均匀、无相互作用的特征,采用随机序列吸附算法建立填料体积分数为5%的复合材料叁相和两相细观模型,通过对两种模型隔热性能模拟结果的对比分析,确定了HGM有效导热系数;研究了模型尺寸、壳壁导热系数、空心球形材料粒径及孔隙率等因素对其有效导热系数的影响。(2)基于均匀化HGM/环氧复合材料两相有限元模型,开展了复合材料隔热性能数值模拟分析与实验研究。根据不同填充量下复合材料中HGM颗粒的分布特征,分别构建不同填充量的复合材料细观模型,对复合材料导热系数进行预测,通过与实测的复合材料导热系数对比,验证了模拟结果的可靠性,并得到复合材料导热系数随填料体积分数增加呈线性减小趋势;研究了模型尺寸及有效导热系数对复合材料导热系数的影响规律。(3)开展了HGM/环氧复合隔热材料的粘度、热膨胀系数、粘接强度及抗拉强度等物理力学性能试验研究,分析了组分比对复合材料性能的影响,综合考虑复合材料的隔热性能、力学性能及工艺性,给出了HGM/环氧复合材料的较佳组分比。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-04-01）
齐梦慧,吴小雪,史瑞廷,唐昶环,张占文[6]（2018）在《孔径对空心玻璃微球力学性能的影响》一文中研究指出为实现大分子气体的充入,对空心玻璃微球(HGM)开孔使分子半径较大的Ar气从微孔进入球内,再对微孔进行封胶处理。空心玻璃微球表面的微孔将导致其力学性能(耐压强度)发生改变。运用扫描电子显微镜观察微孔周边形貌并对封胶后的HGM进行了耐压强度测试。结果表明:开孔后,空心玻璃微球孔口处完好,未出现微裂纹,随着孔径的改变,其耐压强度有所差异,当孔径为15μm时,空心玻璃微球的耐压强度降低量最小,其减少值为11.9%;利用有限元分析法对不同孔径的HGM在外压下所受应力进行模拟,模拟结果表明微球的加工孔径越小,其所受应力越小,与实验结果相吻合。(本文来源于《西南科技大学学报》期刊2018年01期）
周德洋,张彤,王晓东,俞娟,黄培[7]（2018）在《空心玻璃微球/聚酰亚胺复合薄膜的制备及性能表征》一文中研究指出以功能性聚酰亚胺为基体,空心玻璃微球为填料,采用原位聚合法合成聚酰胺酸溶液,流延成膜,制备了不同含量的空心玻璃微球/聚酰亚胺复合薄膜,研究了不同空心玻璃微球含量对复合薄膜力学性能、介电性能和热稳定性能的影响。结果表明,空心玻璃微球的加入能够保持复合薄膜的热稳定性,其玻璃化转变温度在363℃左右;复合薄膜的弹性模量处于上升的趋势,当空心玻璃微球的质量分数为3%左右时拉伸强度达到最大;同时随着空心玻璃微球含量的增加,击穿强度依然保持在很高的数值;空心玻璃微球含量增加时,复合薄膜的介电常数出现降低的趋势,当含量达到9%时,薄膜的介电常数可以降低70%左右,同时介电损耗因数在0.05以下,表现为较为优异的低介电性能。(本文来源于《塑料工业》期刊2018年03期）
李芳[8]（2017）在《钛掺杂对空心玻璃微球结构与性能的影响》一文中研究指出空心玻璃微球(Hollow glass microsphere,HGM)是激光惯性约束聚变(Inertial confinement fusion,ICF)实验中一种常用的燃料(氘氚)容器,同时也是一种优良的储氢容器。在这两种应用中,都需要将气体加载到玻璃微球中。对于储氢应用而言,还涉及到氢气的输运和释放。目前,玻璃微球进行充、放气的主要方法为热扩散法,该方法对微球的耐压强度要求较高,且具有耗时、耗能、高压等缺点。因此,开发一种便捷、高效、安全的气体加载或释放方式对于储氢领域和ICF实验显得十分重要。铁、钴、镍等过渡金属掺杂的碱硼硅酸盐玻璃具有光致释氢效应,能够在室温下通过光照大大提高气体在玻璃中的扩散速率。而钛作为过渡金属元素中的一种,也是一种潜在的光活性剂。同时,钛在ICF实验中能够作为诊断元素从而帮助判断靶丸内爆过程的情况。于是,本文采用干凝胶法制备了钛掺杂空心玻璃微球,研究了钛掺杂凝胶的制备与表征、对成球过程进行了计算与分析,对钛掺杂玻璃微球的组分、结构以及几何和形貌性质、耐压强度、阻气性能以及光致释氢效应进行了测试与分析。论文的主要研究内容和结论归纳如下:1.通过添加冰醋酸作为络合剂控制钛源的反应速率,并结合钛醇盐与硅醇盐独立预水解的方法解决了钛在碱硼硅酸盐溶胶体系中易分相的问题,在钛硅摩尔比为2%～20%的范围内制备出了均匀的掺钛溶胶。此外,还对溶胶和凝胶制备过程的工艺条件进行了优化。凝胶的结构测试表明随着掺钛浓度的增加,凝胶中分解温度更低的中间体化合物(Ti(OH)4-nOAcn)的百分含量增加。此外,当钛硅摩尔比达到10%时,凝胶在干燥过程中析出碱金属盐,同时醋酸的挥发大大增强。因此,掺钛凝胶中发泡剂浓度随着二氧化钛浓度的增加而降低,从而导致发泡效率降低。2.掺钛玻璃微球的结构、组分及其均匀性是由凝胶粒子的组分(发泡剂和氧化物)和成球过程的条件(温度、飞行时间)决定的。具体结论如下:(1)通过对成球过程进行分析和计算发现,凝胶粒子在炉内的停留时间随着尺寸的减小而增加。对发泡过程建立了一个简单的数学模型。通过该模型可以根据凝胶粒子的尺寸和发泡剂浓度对掺钛玻璃微球的壁厚和长径比进行预算。(2)通过干凝胶法在钛硅摩尔比为2%～20%的范围内制备了掺钛空心玻璃微球。当钛硅摩尔比达到5%时,同一批掺钛玻璃微球中出现了两种颜色的球:一种为无色透明,一种为蓝色透明。微球的直径和壁厚测试及分析表明,同一批凝胶粒子中,蓝色玻璃微球的凝胶粒子的平均尺寸比无色玻璃微球的凝胶粒子小。因此,蓝色玻璃微球在炉内的飞行时间比无色玻璃微球更长,从而导致其封装、发泡、精炼以及冷却时间增加。封装和发泡时间的增加使得蓝色玻璃微球的发泡效率更高,微球的壁厚更薄,长径比更大;精炼时间的增加导致玻璃中氧原子挥发形成氧空位和叁价钛而着色,在400～2400nm波长范围产生较强的吸收,同时碱金属氧化物的挥发比例也大大增加,导致其在微球中的浓度更低;冷却时间的增加导致玻璃发生轻微的结晶和分相。无色玻璃微球的壁厚较大,长径比较小,玻璃中无氧空位,玻璃呈非晶态。(3)玻璃微球中碱金属氧化物的损失随着精炼温度以及凝胶粒子在炉内停留时间的增加而增加。盐析导致钛硅摩尔比高于10%的凝胶粒子和玻璃微球的批次均匀性大大降低。硅、硼、钛叁种元素在玻璃中的均匀性相对较好,而锂、钠、钾在球壳面内和深度方向上均匀性相抵较差。3.掺钛玻璃微球的组分和结构决定了其几何和形貌性质、耐压强度和阻气性能。具体结论如下:(1)发泡剂的含量和存在形式决定了凝胶粒子的发泡效率,从而影响微球的几何参数。钛硅摩尔比达到10%以上的凝胶粒子因发泡剂的损失及分解温度的降低造成其发泡效率降低,进而导致玻璃微球的平均壁厚更厚,长径比更小。(2)氧化物组成决定了玻璃熔体的粘度和表面张力,进而决定了玻璃微球的精炼和均化质量,从而影响其形貌质量。二氧化钛浓度的增加以及高掺杂玻璃中碱金属氧化物的大量损失导致玻璃熔体的粘度大大增加,进而影响其精炼程度和对称化流动,最终导致球壳的表面粗糙度和球形偏离度增加。尽管玻璃微球的表面粗糙度和球形偏离度随着掺钛浓度的增加而增加,但满足ICF球形度要求的微球仍高达94%;满足ICF表面光洁度要求的微球为100%。(3)掺钛导致玻璃微球的球形偏离度增加,进而引起其耐压强度也降低。此外,蓝色玻璃微球中的氧空位和相界面提供了应力集中中心,造成其耐压强度比无色玻璃微球低。由于在玻璃微球中的二氧化钛大多数以网络形成体形式存在,且高掺杂玻璃中碱金属氧化物浓度降低,所以玻璃微球的阻气能力随着掺钛浓度的增加而降低。蓝色玻璃微球中的氧空位为气体扩散提供了通道,造成其渗透系数比无色玻璃微球大,阻气能力更差。(4)蓝色玻璃微球中的氧空位是一种可逆的结构缺陷,在500～600℃的空气气氛中进行退火可以对其进行消除,从而在一定程度上提高微球的耐压强度和阻气能力。4.蓝色玻璃微球因在400～2400nm波段对光源产生强吸收而具有光致释氢效应;相反,无色玻璃微球在该波段无吸收,不具有该效应。提出了“强振动中心”理论来解释光致释氢的作用机理。该理论认为,含有光活性剂的玻璃吸收光源所提供的能量后形成以光活性原子为中心的“强振动中心”,进而带动周围原子发生强烈振动,形成“强振动微区”。在“强振动微区”内部,一部分原子之间的距离大大缩短,另一部分原子之间的距离则大大增加。当“强振动微区”内原子的振幅足够大时,相邻的微区之间发生交迭,从而在玻璃内形成连通的气体扩散通道,导致球内气体快速释放。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2017-04-20）
刘欣[9]（2017）在《功能化的高岭土和空心玻璃微球改性环氧树脂及聚氯乙烯》一文中研究指出环氧树脂自工业化生产以来便作为一种重要的热固性工程塑料,以其自身较高的拉伸强度、良好的介电性能、优异的粘接强度等在航空航天、半导体封装、粘合剂、涂料等领域有着广泛的运用。环氧树脂介电常数比较低,所以成为了电子封装领域的首选材料。但随着电子产品的不断更新换代和飞速发展,纯环氧树脂已经远远不能适应当今电子设备的要求。片层结构的高岭土和中空结构的空心玻璃微球均具有较低的介电常数和优异的电绝缘性,所以本文采用表面功能化的高岭土和空心玻璃微球分别改性环氧树脂,来探究环氧树脂复合物的电性能和综合性能。将高岭土与环氧树脂通过干法混合均匀后在高温下烘烤,高岭土表面的-OH与环氧树脂中的环氧基之间发生化学反应,并且高岭土表面环氧树脂的接枝率高达21.65 wt%。经此方法改性后,粒子的疏水性显着提高。高岭土的接触角由改性前的12.65°增大至101.28°。通过观察扫面电子显微镜照片,发现表面改性后的高岭土在有机溶剂和环氧树脂基体中均能够稳定分散。固化以后复合物的热稳定性和储能模量显着提高。由于高岭土本身优异的电绝缘性,当改性高岭土的添加量低于30 wt%时,环氧/高岭土复合材料均表现出良好的介电性能。通过溶剂法改性,在高岭土表面接枝环氧树脂分子。然后用表面有机化后的高岭土来增强和改善聚氯乙烯(PVC)复合材料的机械性能和电气绝缘性能。通过复合物断面的电镜照片,发现改性高岭土与PVC基体之间的粘接强度较大,两相之间相容性较好。在外力作用下,PVC复合物的力学性能有了一定程度的提高。20℃时,加入10wt%的改性高岭土,PVC复合物的体积电阻率比纯PVC增大了50.2%。整个体系中,环氧树脂功能化的高岭土能够对PVC复合物的力学性能和电性能等起到增强和改善的作用,使PVC复合物的综合性能较为优异。经溶剂法改性,将自制的双官能团丙烯酸树脂接枝到空心玻璃微球表面,制备环氧/空心玻璃微球复合材料。微球自身的高强度、高模量,使其可作为环氧树脂的增强粒子,从而来改善环氧复合物的力学性能。由于特殊的中空结构,微球的介电常数极低,当改性微球的含量为6wt%时,复合物介电常数达到最低,约为2.7;并且所有试样的介电常数几乎不随频率的变化而变化,复合物表现出很好的介电稳定性。空心玻璃微球的加入使环氧复合物表现出较高的机械强度和优异的电绝缘性。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-04-01）
齐连柱,褚明福,程亮,郭文胜[10]（2016）在《同位素稀释质谱法测定空心玻璃微球内氘气总量》一文中研究指出作为惯性约束核聚变(ICF)第一代靶丸,空心玻璃微球(HGM)内充燃料气体的组分、比例和密度均有严格要求,气体总量的测定至关重要。介绍了同位素稀释质谱法(IDMS)测定空心玻璃微球内氘气气体总量的分析方法。该方法采用氢气为稀释剂,活性炭作为吸附剂制备氘气和氢气的混合气体,用质谱计测定样品中氢同位素丰度。通过热力学公式推导、计算,求得HGM内氘气摩尔数。实验结果表明:用IDMS法测量HGM内痕量氘气总量切实可行,其测量下限为10-8 mol,测量结果的相对标准偏差小于5%(n=4或3,按照极差法计算),符合测量要求。(本文来源于《核化学与放射化学》期刊2016年06期）
空心玻璃微球论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目前,惯性约束核聚变(Inertial Confinement Fusion,ICF)是受到广泛关注的一种核聚变途径。而空心玻璃微球(Hollow glass microspheres,HGM)的作用是作为核反应燃料(氘氚等气体)的载体。在ICF实验中,需要向空心玻璃微球中充入少量惰性气体(比如氩气)作为诊断气体,用以观察实验中等离子体电子温度和密度的变化。但是,如何在不损坏空心玻璃微球的情况下充入原子尺寸较大的氩气成为了该工程的难题。离子束辐照改性法旨在通过载能离子束辐照空心玻璃微球,在微球壁上形成扩散微通道,从而能够提高惰性气体在微球中的扩散系数,提升惰性气体的扩散概率。这种方法的好处在于离子束辐照不会明显改变宏观性能和表面形貌本。文主要研究离子辐照改性空心玻璃微球充氩气的性能,实验中采用多能量(7MeV+4 MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束及15 MeV的Si~(6+)离子微束辐照空心玻璃微球,通过改变外界环境(温度和压力)对辐照改性后的微球进行充氩气实验,实验过程中增加温度还可以对样品进行退火处理,能够修复辐照产生的部分缺陷,从而使扩散通道封闭。与此同时,为了研究充气过程中退火对空心玻璃微球机械性能和表面形貌的影响,本工作使用2.6 MeV的Ar~(9+)离子辐照与空心玻璃微球组分相同的玻璃薄片,并进行纳米压痕及原子力显微镜测试,从而模拟研究空心玻璃微球机械性能及表面粗糙度的变化。通过以上一系列的实验研究,本工作得到了以下结论:1.通过多能量(7 MeV+4 MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束辐照改性后,当损伤达到0.89 dpa时,充气条件为:温度为常温(25oC),压力为0.5 MPa和温度为200oC,压力为0.35 MPa下,保持充气时间42 h时,利用X射线荧光光谱仪对微球进行检测,可以观察到部分玻璃微球中含有氩气。2.通过15 MeV的Si~(6+)离子微束辐照改性后,常温充气条件下,所有微球均没有检测到氩气信号。当注量达到1.6×10~(16) ions/cm~2(前壁损伤为0.33 dpa)及3.0×10~166 ions/cm~2(前壁损伤为0.63 dpa)时,在温度为200oC、300oC、400oC及500oC,通过改变不同气压下的充气条件,可以用XRF观察到部分空心玻璃微球内有大量的氩气存在。通过四极质谱检测含氩气量最高的空心玻璃微球,检测到微球内氩含量可达到3.10 bar。3.空心玻璃微球对氩气的保气性能是通过对含氩气微球进行多次XRF测量得到的。多能量Xe离子辐照的微球通过48 h的放置,氩气含量由19%下降至1.25%,放置2个月后,其氩气含量为1.39%,与放置48 h后的氩气含量基本相同;而经过15 MeV的Si~(6+)微束辐照后的微球,具有更好的保气性能,长时间放置后,微球内部依然含有大量氩气。4.通过统计实验过程中的破损度来鉴定微球的抗压能力。多能量(7 MeV+4MeV+2 MeV)的Xe~(26+)离子束辐照微球在400oC,压力为0.35 MPa的充气条件下的破损为17.5%;而15 MeV的Si~(6+)微束辐照后的微球在500oC,压力为0.5 MPa的破损率为25.6%。5.使用2.6 MeV Ar~(9+)离子辐照与空心玻璃微球组分相同的玻璃薄片进行纳米压痕及表面粗糙度分析,从而模拟研究空心玻璃微球机械性能及表面粗糙度的变化。其结果显示随着退火温度的上升,硬度有了一定的恢复,而模量却降低,其恢复阻力也随退火温度的升高而降低,在退火温度为250oC左右,辐照样品的恢复阻力与未辐照样品的恢复阻力基本一致。随着退火温度的上升,表面的粗糙度有一定的增加。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空心玻璃微球论文参考文献
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