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多阴极金属蒸气真空弧离子源

一、引言 强流离子束的产生越来越引起人们的重视。自50年代以来,各种离子源技术已得到了很大的发展,非金属离子的束流提高了几个量级。但是,在产生强流金属离子方面,只是在近10年内才有了较大的突破。 在材料表面改性中,离子注入已成为重要的技术手段,它需要各种强流金属离子。但由于以往的离子源不能产生强的金属(特别是难熔金属)离子,使这一技术的应用推广受到了限制。Lawrence Berkeley实验室等研制成功了一种强流金属离子源—金属蒸气真空弧(MEvVA)离子源【‘一‘,,它具有产生的金属离子种类多(所有金属元素都能产生)、束流强、电荷态高、品质好等优点,十分适用于金属材料表面改性。我们设计了一台多阴极的金属蒸气真空弧离子源,本文介绍该源的结构、工作原理和特性,以及一些初步的实验结果。二、源的描述1.结构 多阴极ME、rvA源主要由阴极一触发极系统、阳极和引出系统组成。阴极和阳极采用循环油冷却。所有元件都装在真空室内,工作真空度约...  (本文共6页) 阅读全文>>

《华东理工大学学报》2003年02期
华东理工大学学报

高温气体中碱金属蒸气的脱除

在煤燃烧和气化过程中,碱金属化合物会部分释放出来。热力学计算表明蒸气状态的NaCl和KCl是烟道气中钠与钾的主要形式,而烟道气中硫化物可与碱金属氯化物反应生成硫酸盐。动力学研究表明,在低于1400K和有足够硫存在的条件下,煤气化和燃烧过程中的大部分碱金属化合物以氯化物及硫酸盐形式存在。在IGCC(整体煤气化联合循环发电)系统或其他洁净煤发电技术中,高温煤气或烟气中的碱金属蒸气冷凝在热交换器表面形成冷凝液膜,呈粘稠状熔融态。它会捕集气体中的固体颗粒,从而加速污垢的形成,由此形成的腐蚀性沉淀层降低了设备的利用率。碱金属蒸气对IGCC燃气轮机叶片材料的热腐蚀更严重。因此,燃气轮机生产商规定气体中碱金属蒸气的浓度≤0.024mg/m3,但燃烧或气化过程产生的高温煤气中碱金属蒸气的浓度远高于洁净煤发电的许可值[1]。此外,高温煤气中碱金属蒸气对设备高速碰撞和与材料的化学反应等也会造成严重危害,因此是必须脱除的有害物。目前碱金属蒸气脱除方法...  (本文共4页) 阅读全文>>

《煤气与热力》2000年06期
煤气与热力

热煤气中碱金属蒸气的脱除

1 引  言煤燃烧或气化过程中 ,煤中的钠与钾化合物释放出来进入气相 ,形成碱金属蒸气。碱金属蒸气主要以氯化钠及氯化钾形式存在 ,当烟气中有硫化物时 ,还有碱金属的硫酸盐。对于先进的发电技术加压流化床联合循环发电 (PFBC)及煤气化联合循环发电 (IGCC)来说 ,这些碱金属蒸气会引起燃气轮机叶片的热腐蚀 ,因此燃气轮机制造规定 ,气体中的碱金属蒸气体积分数不得超过 2 .4× 10 - 8。但燃烧或气化过程产生的热气体中碱金属浓度往往比许可值高 1~ 2数量级 ,为了除去这些碱金属蒸气 ,人们设想了两种途径 ,其一是在流化床内添加吸附剂 ,其二则是采用高温吸附过滤床 ,后者比前者更有效 ,故本文针对后一种方法进行了研究。2 实验方法与原材料2 .1 实验装置热气体中碱金属蒸气的脱除所用的实验装置如图 1所示。碱金属蒸气是由蒸发段中小瓷舟内的NaCl蒸发产生 ,并以钢瓶N2 气为载气。固体吸附剂放置在反应段 ,未被吸附的碱金属...  (本文共4页) 阅读全文>>

《轻金属》1987年06期
轻金属

金属蒸气冷凝法制取高纯镁粉

前言 为满足国家对高纯镁粉的迫切需要,我们采用金属蒸气冷凝法以M宫一叔高纯镁为原料制得了高纯镁粉并进行了批量生产。在大型蒸发冷凝装置中粉末产率达到2009趣,粉末化学纯度为99.9~”.99%,物理化学性能好,粒度组成广泛。研究结果表明,采用该法可以实现一定规模工业批量生产,产品质量好,经济效益高。二、工艺 金属蒸气冷凝法制取镁粉的基本原理是:利用金属镁具有较低熔点、较高蒸气压的特点,使固态镁在一定温度和剩余氨气压力条件下在蒸发区熔化成液态,使产生的蒸气不断上升至同一体系中的冷凝区,在处于该区域的冷凝结晶器表面冷凝沉积成粉末。 研制高纯镁粉系采用现有生产Mg卜一04的设备。设备简图如图1所示。 研制镁粉的工艺流程如图2所示。三、成粉机理初探.成粉的物态变化┌──┐┌─────┐│}i ││ ││ │├─────┤│ ││}} │└──┘└─────┘ ┌─┐ │暴│ └─┘ ┌──┐ │l’{│ └──┘ ┌───────┐ │...  (本文共5页) 阅读全文>>

《物理》1988年02期
物理

改进型热管炉设计

在使用金属蒸气产生四波混频的实验中,为满足位相匹配要求,保持金属蒸气分压与缓冲气体分压间的固定比例,普通的热管炉已经发展成同心热管炉[1,2].同心热管炉工作时,其外管处于热管工作状态,成为一个具有完全确定温度的等温加热器,加热内管,使处于非热营工作状态(金属蒸气压小于原来所充的缓冲气体的压强)的内管金属蒸气分压是恒定的.如果缓冲气体的压强恒定,那么加热区中缓冲气体的分压也恒定,都不再受电源加热功率波动的影响.这对于要求位相匹配条件的四波混频实验是非常必要的.但是,这种同心热管炉的内外管蒸气柱的最后长度由总的平衡功率(包括由辐射和传导的损失)决定,加热功率变化将影响外管蒸气柱的长度.因为,这种同心热管炉是由平行的外管同轴地包围在平行的内管外面,这种结构决定外管蒸气柱长度的变化也影响内管金属蒸气与惰性气体混合气枉的长度,从而影响金属蒸气的柱密度. 然而在一些应用中(例如用平行束产生三次谐波或测定振子强度等),除要求热管系统产生均匀...  (本文共2页) 阅读全文>>

权威出处: 《物理》1988年02期
《化学通报》1989年07期
化学通报

金属蒸气法制备高分散Co/SiO_2催化剂及其研究

金属蒸气(原子)合成是木世纪六十年代末发展起来的一种新的合成技术[l]。七十年代,人们主要利用这项技术合成新的无机和金属有机化合物川。近年来,利用金属蒸气合成法合成新材料的报道不断涌现,其中最引人注目的是制备高分散负载零价金属催化剂田。1988年我们首次报道在我国利用金属蒸气法制备金属催化剂获得成功〔,J,引起催化学术界的普遍关注。本文简要报道金属蒸气法制备Co/siO:催化剂及该催化剂的表面结构和催化性能。 实验部分 1.催化剂的制备 金属蒸气法制备Co/ 510:催化剂的过程如下: 、二__一19‘c么)刁锣〔融脸 C。帷)+(刃(V)一生一下厂— 、、、,~一越公一51吸{刃冲一/’室温_,___、:}瓦/_._叮云蕊二一C。/,贬{,荡一/51贬真锨甲本一“一“} 5102在400℃和10一5托真空下脱水4小对。甲苯经二苯甲酮钠处理后迥流5小时再于高真空系统上“冻结一融化”三次脱氧。 二甲苯钻络合物的斜备是在静止式金属原...  (本文共2页) 阅读全文>>