离子源

摘要： 对磁质谱的发展及应用进展进行了综述。介绍了磁质谱仪的发展历史,分别对热电离质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪、激光共振电离质谱仪、辉光放电质谱仪、加速器质谱仪、二次离子质谱仪的发展、基本结构、工作原理、优缺点进行了探讨,并对不同磁质谱仪的主要测量对象和应用学科进行了分析和总结。对磁质谱仪的发展方向进行了展望,提出了国内研制磁质谱的迫切需求。

摘要： 火星是太阳系的行星之一,研究其磁场、大气、气候、构成以及地形地貌将有利于空间资源的开发和利用。CO_(2)是火星大气的主要成分,以CO_(2)为工质的电推进技术的研究对火星探测以及更远距离的深空探测具有重要意义。开展了CO_(2)射频离子推力器离子源点火试验;使用朗缪尔探针诊断腔体内的等离子体参数,并将其和地面试验中常用的Ar工质下的结果进行对比;研究了射频功率对CO_(2)工质腔内等离子体参数的影响;对推力器离子源栅极施加直流电压,进行离子束流引出试验,分析了屏栅电压、射频功率、工质流量和栅极透明度对推力器离子源栅极电流参数的影响。

摘要： 离子注入机是将离子源产生的离子引出,通过电场和磁场的加速、筛选以及束流分布形状的调节,使离子束以一定的角度、能量均匀地注入硅片的装置。文章重点阐述离子注入机中的关键部件——热阴极溅射离子源的开发设计方法。热阴极溅射离子源可以产生固态金属离子,与已有的热阴极离子源在控制和安装上有良好的兼容性,很好地解决了在同一离子源上同时获得大电流金属离子束流与气态离子束流的矛盾。

摘要： 磁场调控型离子源在离子源等离子体扩散空间中引入轴向强脉冲磁场,磁场起两方面的作用,一是形成潘宁放电效应,使原子、气体分子碰撞电离效率增加;二是在脉冲强磁场的作用下,强轴向磁场将质量较轻的离子约束在轴线上,对质量较重的金属离子约束能力较弱,导致其在等离子体膨胀引出通道中碰壁损失,能够提升引出轻离子的比例。开展了磁场调控的离子源放电结构、强脉冲螺线管磁场以及引出束流光学结构的设计;测量分析了引出离子流强和离子打靶束斑形貌。研究结果表明,强轴向磁场通过等离子体对混合离子成分的筛选作用,可有效提高引出离子流强中的轻离子成分比例。

摘要： 通过对经典回旋加速器中离子源的位置、离子在电场中加速的次数、离子束引出三个实际问题的分析,指出很多教师的认识误区,促进教师对经典回旋加速器的理解,以便更好地开展教学和高考试题研究。

摘要： 质谱技术通过测量离子质荷比以准确鉴定未知分析物,定量已知化合物以及确定分子的结构和化学性质。近年来,其在生命科学基础研究和临床检测分析中的应用越来越广泛,为理解生命组成和生命现象本质,实现疾病快速准确诊断提供了重要支撑。本文分析了国际和中国临床质谱技术发展现状和问题,并提出了相关政策建议。分析结果显示,离子源、质量分析器的技术进步,以及离子淌度谱技术的创新性引入提高了质谱技术的灵敏度、分辨率,拓宽了可检测分子范围,并使得质谱技术的定性和定量能力获得显著的提升,这些发展助力质谱技术临床应用进入快速发展阶段。中国临床质谱技术研发和应用起步较晚,未来需进一步加强源头技术自主创新,推进临床应用下沉,并逐步完善相关监管规范。

摘要： 截止陡度变形是带通滤光膜实际制备中的工艺难题,通过对周期性膜系结构等效折射率与基片进行导纳匹配优化设计,得到了规整结构的带通滤光膜系,对膜系制备过程中工艺参数变化规律分析,得出了电子枪蒸发源蒸发特性变化引起膜系截止带误差分离是陡度变形的主要原因,在修正误差后实际制备了陡度变化小于25 nm的带通干涉截止滤光膜.

摘要： 真空弧离子源以其结构简单、空间紧凑、氘离子流强大等优点,非常适合在小型脉冲中子发生器中使用。本文介绍了一款小型真空弧离子源,它利用氘化钛阴极同时作为氘气源和电极,避免了复杂的气路管道。该离子源外径约20 mm,长25 mm。采用电荷耦合器件(CCD)相机拍摄了该离子源放电光斑,发现弧流越大,光斑越大。采用偏压平板测量了该离子源的饱和离子流,当弧流大于100 A时,饱和离子流可达1 A以上。采用磁分析测量了等离子体中氘离子比例,结果表明氘离子比例随弧流增加而增加,最大约为27%。最后测量了该离子源在120 kV高压下打氘靶的中子产额,当弧流为100 A,脉宽为5μs时,中子产额约1×10^(5) n。该源可应用在小型脉冲中子发生器中。

摘要： 本文建立了检测饼干、巧克力、糖果中Δ^(9)-四氢大麻酚成分的GC/MS分析方法。实验过程中优化了色谱条件,并对提取溶剂进行了考察。样本经溶剂提取离心后,采用DB-17MS毛细管色谱柱程序升温分离,EI离子源、全扫描模式(SCAN)进行检验。在线性范围内的相关系数R>0.999,方法检出限为0.15μg/g,样品加标回收率为82%105%。应用本方法成功检出了案件中目标成分,该方法适用于巧克力糖果等复杂食品基质中添加大麻成分的快速鉴定。

摘要： 等离子体放电过程中的气压会影响其电子的密度和温度,这对于实现核聚变辅助加热实验装置中使用的射频负氢离子源的稳态运行至关重要。为了保持等离子体的均匀性和提高离子源的工作效率,需要将离子源的等离子体激发过程中的气压和离子束引出过程中的气压保持在一定范围内。通过模拟离子源中真空度随气体流速,进气时间和抽气速度的动态变化,设计了硬件电路来控制电磁阀和质量流量控制器(MFC),以实现对气体流量的精确控制。在中国科学院等离子体所中性束注入器(ASIPP NBI)的射频(RF)测试设备中的实验结果表明,所设计的精确控制的气体流动策略具有更好的重复性以及更稳定的等离子体密度和均匀性。

摘要： 电磁分离器是浓缩同位素的重要装置,其重要组成部分之一为离子源.中国仅有一台在运行电磁分离器为EMIS-170,所用离子源为Calutron离子源.实验在EMIS-170上开展,研究了磁场大小与Calutron离子源的束流强度和束流波动的关系.结果表明,当磁场强度在170Gs～620Gs范围内增加时,束流强度从15mA增加到29mA;当磁场强度到950Gs时,束流强度缓慢下降到26.7mA.经分析,该现象为磁场约束电子增强气体放电与磁场约束离子径向运动的结果.束流在340～390Gs时有较小的波动,频率为10kHz和400kHz,与阴极附近的“离子渡越振荡”有关;在620Gs～730Gs时波动消失.在磁场超过730Gs后,出现显著的波动,频率大约为40kHz和250kHz.

摘要： 离子源在高功率、长脉冲注入过程中,不可避免的会出现打火现象.为了分析离子源打火原因,需要对离子源各电极电参数进行实时、高速采集.现有的数据采集、传输系统采样传输率较低,不能满足要求.设计了一款以光纤为通信媒介的高速采集系统.系统实现了对离子源各电极电源上升沿以及打火瞬间波形实时采集.

摘要： PAHs是环保法规中受高关注的污染物，阐述了多环芳烃PAHs的特点及分析难点，介绍了可实现自动清洗的离子源，数月甚至数年的稳定信号响应，减低甚至彻底无需手工清洗的停机时间，单四极杆MSD及串联四极杆MS/MS上都已经有这一选项且接受升级。

摘要： 金属氢化物做电极，放电产生的等离子体当中，不仅存在氢相关粒子，同时存在大量来自电极的金属材料粒子。关注放电过程中电极表面金属原子蒸发和氢释放的情况，对于提高离子源放电的氢离子比具有很大意义。通过物理建模的方式，对电弧放电过程中电极表面过程进行描述，探索金属原子蒸发和氢释放的影响因素，对于指导改进离子源设计，提高放电效率意义重大。

摘要： ECR微推进具有无阴极烧蚀、功耗低、比冲高、电源结构简单等特点,适用于低轨大气阻力补偿、微纳卫星编队飞行、深空探测等空间任务.实验针对直径2cm的微型离子源放电室结构，通过调整天线位置和腔体长度，对比引出束流大小和等离子体放电状态，得到了离子源的最优结构。

摘要： 利用离子源辅助电子枪物理气相沉积方法(EB-PVD)制备高阻隔SiOx膜.研究了氩气流量、氧气流量以及电子枪功率等参数对SiOx膜水蒸气和氧气阻隔性能的影响.实验结果表明:增大氩气流量和电子枪功率可提高SiOx膜阻隔性能,但电子枪功率过大,SiOx膜的阻氧性能下降;低氧气流量时阻隔膜阻氧性能较好,高氧气流量时阻水性能较好.采用本文确定的最佳工艺条件,制备出透水率0.059/m2·day,透氧率为0.96ML/M2·day.atm的高阻隔SiOx膜.

摘要： 氮化铝(AIN)是一种性能优良的宽能隙直接带隙结构Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。采用离子源辅助中频反应磁控溅射技术在单晶硅及硬质合金基体上沉积AIN薄膜,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计、薄膜结合强度划痕试验仪等对薄膜结构及性能进行表征,着重研究了离子源对中频反应磁控溅射AIN薄膜结构和性能的影响.研究结果表明:离子源的辅助沉积有利于AIN相的合成,当离子源功率大于0.7kW时,AIN沿(100)晶面择优取向明显,当离子源功率为1.3kW时,所沉积膜层有向非晶化转变的趋势.同时,随着离子源功率的增加,所沉积的AIN薄膜致密度和膜/基结合力均显著提高,而膜层沉积速率和硬度则呈先上升后降低的规律。

摘要： 超导高电荷态ECR离子源(SECRAL-Superconducting ECR ion source with Advanced design in Lanzhou)是我们所承担的院重大课题,包括离子源源体,低温及氦气回收系统、微波产生及馈入系统、外围电源、冷却系统以及束流诊断和传输装置.本文主要介绍了使用4K G-M制冷机制作的一套小型氦气液化装置对SECRAL蒸发的氦气进行再次液化实际的运行情况,试验运行证明:该装置的引人大大提高了SECRAL供束运行效率,但也存在一些问题.

摘要： 目前高丰度稳定同位素的应用元素种类和应用领域越来越广泛,而电磁分离方法是获得高丰度Rb、K等多种同位素唯一可行的方法.EMIS-170是中国唯一一台同位素电磁分离器装置,其关键系统包括离子源、接收器等,离子源、接收器系统的性能影响同位素的丰度与产能.该设备在2013至2016年进行了技术升级建设,稳定同位素分离能力明显提升,由该设备分离的多种稳定同位素已成功应用到了国防、工农业、基础研究等领域,实现了军民融合及同位素产品的国产化,取得了显著的军事和社会效益.

摘要： 采用高分辨Agilent 6530 LC-MS/Q-TOF液相色谱-四级杆/飞行时间质谱联用仪对叶黄素的精确质量进行确定，通过一级质谱寻找保留时间后，继而进行二级质谱的扫描，确定叶黄素的液相色谱和质谱条件，同时对母离子和子离子信息进行析和对比；由于APCI源和ESI源的电离机理不同，在ESI源下得到的质谱图最高响应离子为m/z 568.4280，对叶黄素标准品在5ng/mL～400ng/mL的浓度范围内进行试验，得到标准曲线y=336.7732*x+299.2959，相关系数R2=0.9931，线性关系良好。根据信噪比为3计算，得到叶黄素的检出限为10ng/mL。

摘要： 一种口腔护理组合物含有亚锡离子源、氟离子源和不溶性锌离子源，诸如氧化锌。所述组合物含有一定量的足以增加可溶性锌离子水平的柠檬酸。

摘要： 本文中描述用于将电磁(EM)能量从远程就位的初级天线耦合到等离子体离子源的系统和方法。EM能量由第一结构辐射通过中间的次级天线。本文描述的实施例能够相对于初级天线将等离子体离子源提升到高电势的偏置值，其中初级天线可保持在接地电势值或其接近值。

摘要： 本发明公开了一种离子光学装置、离子源及利用离子源产生目标离子的方法。该离子光学装置包括：腔体、设置在腔体内的加速电极、离子透镜组、质量筛选器和开有一孔的挡板。离子透镜组包括至少两个同轴且相对位置固定的单透镜；加速电极在腔体的一个开口处，为中空锥形结构，其锥形尖口朝外且在离子透镜组的轴线上；质量筛选器靠近腔体的另一个开口，其由沿离子透镜组的轴线平行对称设置的一对导磁结构和沿所述轴线平行对称设置的一对电极构成；导磁结构之间的平行均匀磁场、电极产生的平行均匀电场和所述轴线之间两两垂直；挡板在腔体的另一个开口处，挡板上的孔在离子透镜组的轴线上。本发明可实现离子束斑直径连续可调且同时具有离子筛选功能。

摘要： 本发明提供一种用于产生等离子的等离子源线圈和使用等离子源的等离子腔。等离子源线圈接收来自电源的电力，以在预定的反应空间产生均匀的等离子。等离子源线圈包括m(在此，m≥2且m为整数)个单元线圈。每个单元线圈都具有n圈(在此，n为正实数)。单元线圈从位于等离子源线圈中心并具有预定半径的线圈套管延伸，并设置为以螺旋形状环绕线圈套管。

摘要： 一种口腔护理组合物含有亚锡离子源、氟离子源和不溶性锌离子源，诸如氧化锌。所述组合物含有一定量的足以增加可溶性锌离子水平的柠檬酸。

摘要： 在一种离子源中，支承体以离子源凸缘为基础支承用于产生等离子体的等离子体产生室，在支承体内具有一空腔，该空腔设置在从等离子体产生室附近的一个位置到离子源凸缘附近的一个位置的范围内。所述空腔用作冷却介质通道，将冷却介质导入所述等离子体产生室附近的一个位置，从而冷却该等离子体产生室。所述等离子体产生室在离其很近的位置被冷却介质冷却。因此，等离子体产生室在产生等离子体时保持低温状态。

摘要： 本发明公开了一种增强弧源、以及弧电流激发的气体离子源、金属离子源和电子源，其技术方案主要包括：水冷外筒体，设置于外筒体内一端的金属阴极弧靶，外筒体的另一端为出射口，设置于金属阴极弧靶与出射口之间的可开闭的多种挡板，通过挡板机构可选择性的进行粒子输出，外筒体上设置有进气口，所述的外筒体相对于阳极和阴极金属弧靶之间区域的外壁上设有多种形式的外磁体。本发明通过挡板机构可选择性的进行粒子输出，利用阳极与磁场交互作用提高电子的自由程，从而能够与工作气体以及金属原子产生更多的碰撞，进而提高离化效率和离子产率，将所需粒子进行引出，达到高效离化的效果。

摘要： 本发明公开了一种离子光学装置、离子源及利用离子源产生目标离子的方法。该离子光学装置包括：腔体、设置在腔体内的加速电极、离子透镜组、质量筛选器和开有一孔的挡板。离子透镜组包括至少两个同轴且相对位置固定的单透镜；加速电极在腔体的一个开口处，为中空锥形结构，其锥形尖口朝外且在离子透镜组的轴线上；质量筛选器靠近腔体的另一个开口，其由沿离子透镜组的轴线平行对称设置的一对导磁结构和沿所述轴线平行对称设置的一对电极构成；导磁结构之间的平行均匀磁场、电极产生的平行均匀电场和所述轴线之间两两垂直；挡板在腔体的另一个开口处，挡板上的孔在离子透镜组的轴线上。本发明可实现离子束斑直径连续可调且同时具有离子筛选功能。

摘要： 本发明提供一种用于产生等离子的等离子源线圈和使用等离子源的等离子腔。等离子源线圈接收来自电源的电力，以在预定的反应空间产生均匀的等离子。等离子源线圈包括m(在此，m≥2且m为整数)个单元线圈。每个单元线圈都具有n圈(在此，n为正实数)。单元线圈从位于等离子源线圈中心并具有预定半径的线圈套管延伸，并设置为以螺旋形状环绕线圈套管。

摘要： 本实用新型公开了一种增强弧源、以及弧电流激发的气体离子源、金属离子源和电子源，其技术方案主要包括：水冷外筒体，设置于外筒体内一端的金属阴极弧靶，外筒体的另一端为出射口，设置于金属阴极弧靶与出射口之间的可开闭的多种挡板，通过挡板机构可选择性的进行粒子输出，外筒体上设置有进气口，出射口内设置有带有通孔或者栅网阳极。本实用新型通过挡板机构可选择性的进行粒子输出，利用阳极与磁场交互作用提高电子的自由程，从而能够与工作气体以及金属原子产生更多的碰撞，进而提高离化效率和离子产率，将所需粒子进行引出，达到高效离化的效果。