鑭系元素對于提高ODS鋼的抗氧化性能和沖擊韌性有著積極的意義,而氧化物彌散強化鋼(ODS)作為聚變反應堆的結構材料處于14 MeV中子場中。同時部分鑭系元素的同位素(如¹⁴¹Ce,¹⁴⁴Ce,¹⁴⁷Nd等)是乏燃料中裂變產物的主要成分,對其反應截面的分析在核裂變理論研究、中子活化分析、閃爍晶體研制和其他核能利用方面具有很高的研究價值。到目前為止,部分國內外研究團隊對于14 MeV能區(qū)中子誘發(fā)鑭系元素核反應截面進行了測量和報道,但是大多研究工作在1990年前展開,其數據精度受到D-T中子束流強度和緩發(fā)γ譜測量探測手段等因素的限制使得這些數據存在有較大差異�；谝陨显�,本工作針對14 MeV能區(qū)中子誘發(fā)部分鑭系元素發(fā)生核反應截面進行了重新測量。本工作利用中國工程物理研究院二所的K-400強流中子發(fā)生器和日本大阪大學工學部的中子發(fā)生器平臺開展中子輻照,輻照過程中用伴隨α粒子對T(d,n)⁴He反應產生的中子產額進行在線監(jiān)測,并以此作為中子通量波動的修正依據,同時中子能量由⁹⁰Zr(...

【文章頁數】：114 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內外研究動態(tài)
    1.3 本論文的工作
第二章 中子誘發(fā)的核反應
    2.1 基本原理
    2.2 理論模型
        2.2.1 原子核理論模型
        2.2.2 核反應理論模型
    2.3 14MeV中子引起核反應截面的研究進展
第三章 實驗設備及過程
    3.1 實驗設備
        3.1.1 D-T中子源
        3.1.2 測量系統(tǒng)
    3.2 實驗過程
        3.2.1 樣品的制備
        3.2.2 樣品的輻照
        3.2.3 樣品的冷卻
        3.2.4 產物γ譜的測量
第四章 實驗數據分析
    4.1 中子活化法測量截面的基本原理
    4.2 中子活化法測量截面的相關修正
        4.2.1 自吸收修正
        4.2.2 樣品幾何修正
        4.2.3 γ射線級聯(lián)符合修正
        4.2.4 中子注量率波動修正
    4.3 數據分析
        4.3.1 14MeV中子引起Lu發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.2 14MeV中子引起Tm發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.3 14MeV中子引起Ce發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.4 14MeV中子引起Nd發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.5 14MeV中子引起Ga發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.6 14MeV中子引起Dy發(fā)生核反應的分析與計算
        4.3.7 14MeV中子引起Yb發(fā)生核反應的分析與計算
第五章 結果比較與討論
    5.1 誤差分析
    5.2 結果比較與討論
        5.2.1 14MeV中子引起Lu發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.2 14MeV中子引起Tm發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.3 14MeV中子引起Ce發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.4 14MeV中子引起Nd發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.5 14MeV中子引起Gd發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.6 14MeV中子引起Dy發(fā)生核反應截面的比較與討論
        5.2.7 14MeV中子引起Yb發(fā)生核反應截面的比較與討論
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
在學期間的研究成果
致謝
附錄
    附錄一：蘭州大學核反應截面測量工作
    附錄二：相關核素的衰變綱圖



本文編號：3867205