超重核研究中锕系靶的分子镀制备

摘要

超重核的合成和鉴别及其化学性质研究一直是放射化学及原子核物理研究中最具挑战性的前沿课题之一。随着超重核合成向更重的方向发展，合成超重核素的实验也更加困难。提高重离子束流利用率成为解决方法之一，为此需要制备可承受大强度重离子束流轰击、适用于充气反冲谱仪高速转靶系统的重核靶。超重核研究对所制靶的热稳定性、牢固性和厚度同时提出了更高的要求，锕系靶的制备成为超重核合成研究中的关键技术之一。目前国内没有开展适用于充气反冲谱仪的锕系靶的制备研究，为了制备满足国内超重核素研究的需要，因此，本论文开展了超重核研究中锕系靶的分子镀制备，主要进行了以下的研究工作： 1）大面积扇形 232Th靶的制备研究。根据充气反冲谱仪转靶系统的特点设计加工了扇形分子镀槽。通过电流密度等制备条件的研究，完成了扇形 232Th靶的分子镀制备。制得的钍靶已成功应用于充气反冲谱仪上重离子核反应实验中。 2）利用扫描电子显微镜技术（SEM）及能量色散 X 射线谱分析法（EDS）和X射线荧光光谱分析法（XRF）对束流轰击前后的钍靶靶膜进行了微观形貌和化学成分分析，检验了所制靶的稳定性及牢固性。 3）在钛箔上制备 243Am靶的研究。利用离子半径和化学行为相似的钕元素来模拟镅，完成了钛箔上 243Am靶的制备研究，并掌握了在高熔点靶衬上制备镅靶的技术。 实验表明，利用分子镀技术制备的大面积扇形 232Th靶化学纯度高、表面均匀，镀层附着力强、牢固性好，达到了转靶系统的要求，制备的扇形钍靶耐强流重离子辐射性能和热稳定性均能够满足超重核素合成研究要求。利用分子镀技术也在钛箔上制备了均匀、平整、牢固度较好的243Am靶。通过研究发展了适用于充气反冲谱仪所需的在高速转动及强束流轰击下的大面积的重核靶的制备技术。

目录

第一个书签之前