文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 课程设计 ——中子屏蔽

课程设计 ——中子屏蔽

课程设计  ——中子屏蔽
课程设计  ——中子屏蔽

课程设计(报告)

题目 CARR堆净化工艺间混凝土屏蔽墙厚度计算

学院名称核科学技术学院

指导教师康玺朱志超

职称

班级辐防101班

学号谭华艳

学生姓名 20104180110 2013 年12月 25 日

目录

一、设计题目描述 (1)

1.1问题描述 (1)

1.2 设计要求 (2)

二、设计方案与结果 (3)

2.1 设计方案 (3)

2.2 设计结果 (10)

三、总结 (11)

3.1结果分析 (11)

3.2蒙特卡罗方法简介 (12)

3.3心得体会 (13)

四、参考文献 (13)

五、附录 (13)

一、设计题目描述

1、设计题目:CARR 堆净化工艺间混凝土屏蔽墙厚度计算

1.1 问题描述

设计内容:试计算CARR 堆净化工艺间混凝土屏蔽墙外的局部伽玛辐射剂量率。假设其中4个过滤器的总的源强活性为4×1016Bq ,其伽玛能谱按氮-16计,如下表1所示。 表1 N-16 能谱分布

如图1所示,CARR 堆净化工艺间中的4个放射性过滤器可近似为圆柱形容器。左侧2个过滤器截面半径为15cm ,

高为160cm ,中心位置分别为(0 -110 0)和(0 -40 0);右侧2个过滤器的截面半径为15cm ,高为80cm ,中心位置分别为(0 40 0)和(0 100 0)。净化工艺间可等效为长为400cm ,宽为180cm ,高400cm 的空间。净化空间四周的混凝土屏蔽层厚度为60cm 。

图1 CARR堆净化工艺间

1.2 设计要求

(1)试用经验公式解析方法计算屏蔽墙外的γ辐射剂量率。

近似为两个点源,按γ射线平均能量进行计算;

(2)试用蒙特卡罗程序MCNP 计算屏蔽墙外的γ辐射剂量率,并与经验公式

计算的结果进行比较。

二、 设计方案与结果

2.1 设计方案

将四个过滤器合并成两个点源,Y 轴负半轴的两个过滤器看成A 号点

源,Y 轴正半轴的两个过滤器看成B 号点源,两个点源的坐标分别为A 号(0,-75,0)、B 号(0,70,0)。在屏蔽墙外6个位置设置探测器,分别测量屏蔽墙外的γ辐射剂量率。经小组讨论后,取如下六个点处:1(150,-2.5,0)、2(150,-52,0)、3(150,-75,0)、4(150,70,0)、5(0,-260,0)、6(0,260, 0)。用经验公式计算后对比屏蔽墙外的γ辐射剂量率最大值点。

2.1.1 用经验公式方法计算屏蔽墙外的γ辐射剂量率

由所给条件计算得,近似为两个点源后,A,B 点源的活度分别为

A (0,-75 ,0)处点源活度A=2.667 ×1016Bq

B (0,70,0)处点源活度B=1.333 ×1016Bq

我所计算的是6坐标(0,260, 0)处的γ辐射剂量率 所用到的公式:、(1)粒子注量率2

4R A π=ψ

(2)剂量率d Be E en

D μρ

μψ-=)(

(3)B=d b de a μμ+1

R6A=3.35m, R6B=1.9m .

d6A=0.6m , d6B=0.6m .

用到数据如下表所:

将以上数据代入3个公式中得:

B=965.26.00068.74002.016.00068.703698.0=???+??e

142161089.135.3410667.2?=??=πψA 14

2

161094.29

.1410333.1?=??=πψB s mGy s Gy e D A 7.110117.0965.21053.7108578.11089.16.00068.713314==???????=?--- s

mGy s Gy

e D B 2.180182.0965.21053.7108578.11094.26.00068.713314==???????=?--- 计算6点(0,260, 0)的剂量率:s mGy D D D B A 9.292.187.116=+=+=

2.1.2用蒙特卡罗程序(mcnp )计算屏蔽墙外的γ辐射剂量率

过滤器为实际的四个圆柱体模拟: 设计的MNCP 程序:

Lession Design

1 1 -1 -1 -13 14

2 1 -1 -2 -1

3 1

4 3 1 -1 -3 -1

5 1

6 4 1 -1 -4 -15 16

5 2 -0.00129 5

6 -

7 -

8 -17 18 #1 #2 #3 #4

6 3 -2.35 9 10 -11 -12 -1

7 1

8 #1 #2 #3 #4 #5 7 2 -0.0012

9 -19 #1 #2 #3 #4 #5 #6 8 0 19 -20

1 c/z 0 -110 15

2 c/z 0 -40 15

3 c/z 0 40 15

4 c/z 0 100 15

5 py -200

6 px -90

7 py 200

8 px 90

9 py -260

10 px -150

11 py 260

12 px 150

13 pz 80

14 pz -80

15 pz 40

16 pz -40

17 pz 200

18 pz -200

19 so 400

20 so 600

m1 1001.50c 0.667 8016.60c 0.333

m2 7014 0.710 8016.60c 0.290

m3 20000 0.200 6000 0.200 8016.60c 0.600 mode p

imp:p 1 1 1 1 1 1 1 0

sdef cel=1 erg D1 pos 0 -110 0 par 2

si1 L 1.72 1.90 2.75 6.134 7.112 8.87 sp1 D 0.03 0.17 0.22 0.48 0.06 0.04 sdef cel=2 erg D1 pos 0 -40 0 par 2

si1 L 1.72 1.90 2.75 6.134 7.112 8.87 sp1 D 0.03 0.17 0.22 0.48 0.06 0.04

sdef cel=3 erg D1 pos 0 40 0 par 2

si1 L 1.72 1.90 2.75 6.134 7.112 8.87 sp1 D 0.03 0.17 0.22 0.48 0.06 0.04 sdef cel=4 erg D1 pos 0 100 0 par 2

si1 L 1.72 1.90 2.75 6.134 7.112 8.87 sp1 D 0.03 0.17 0.22 0.48 0.06 0.04 f15:p 150 -2.5 0 0

f25:p 150 -52 0 0

f35:p 150 -75 0 0

f45:p 150 70 0 0

f55:p 0 -260 0 0

f65:p 0 260 0 0

ctme 1程序检查,出2D图像

过滤器近似两个点源模拟:

Lession Design

1 1 -1 -1 -13 14

2 1 -1 -2 -1

3 14

3 1 -1 -3 -15 16

4 1 -1 -4 -1

5 16

5 2 -0.00129 5

6 -

7 -

8 -17 18 #1 #2 #3 #4

6 3 -2.35 9 10 -11 -12 -1

7 1

8 #1 #2 #3 #4 #5

7 2 -0.00129 -19 #1 #2 #3 #4 #5 #6

8 0 19 -20

1 c/z 0 -110 15

2 c/z 0 -40 15

3 c/z 0 40 15

4 c/z 0 100 15

5 py -200

6 px -90

7 py 200

8 px 90

9 py -260

10 px -150

11 py 260

12 px 150

13 pz 80

14 pz -80

15 pz 40

16 pz -40

17 pz 200

18 pz -200

19 so 400

20 so 600

m1 1001.50c 0.667 8016.60c 0.333

m2 7014 0.710 8016.60c 0.290

m3 20000 0.200 6000 0.200 8016.60c 0.600 mode p

imp:p 1 1 1 1 1 1 1 0

sdef erg 4.70544 pos 0 70 0 rad=0 par 2 f15:p 150 -2.5 0 0

f25:p 150 -52 0 0

f35:p 150 -75 0 0

f45:p 150 70 0 0

f55:p 0 -260 0 0

f65:p 0 260 0 0

nps 2000000

ctme 1程序检查,出2D图像

2.2 设计结果

前面用公式已求出自己所求点算得的第6点(0,260, 0)的剂量率:

s

mGy D D D B A 9.292.187.116=+=+=

(1) 用Excel 公式法计算的六个点的γ射线剂量率结果整合下表中:

(2)将MCNP 程序得到数据代入公式γρ

μ?E D )(

tr

=得到所求点的辐射剂量率。 四个圆柱体体源,屏蔽墙外γ辐射剂量率:

近似为两个点源,屏蔽墙外γ辐射剂量率:

由上表可得,屏蔽墙外辐射剂量率最大点为2点(150,-52, 0),最小点为6点(0,260,0)

三、 总结

3.1、结果分析:

将计算结果对比可知:蒙特卡罗程序计算屏蔽墙外γ辐射剂量率比用经验公式方法计算屏蔽墙外γ辐射剂量率结果略微偏小。用蒙特卡罗程序计算等效成四个圆柱体体源比等效成两个点源所得到的的屏蔽墙外γ辐射剂量率结果略微偏小。

最大剂量率值点在2点(150,-52,0)产生,即活度大的两个过滤器的中间平行过来的屏蔽墙外的点。

3.2、蒙特卡罗方法简介:

蒙特卡罗方法又称随机抽样技巧或统计试验方法。半个多世纪以来,由于科学技术的发展和电子计算机的发明,这种方法作为一种独立的方法被提出来,并首先在核武器的试验与研制中得到了应用。蒙特卡罗方法是一种计算方法,但与一般数值计算方法有很大区别。它是以概率统计理论为基础的一种方法。由于蒙特卡罗方法能够比较逼真地描述事物的特点及物理实验过程,解决一些数值方法难以解决的问题,因而该方法的应用领域日趋广泛。当所求问题的解是某个事件的概率,或者是某个随机变量的数学期望,或者是与概率、数学期望有关的量时,通过某种试验的方法,得出该事件发生的频率,或者该随机变量若干个具体观察值的算术平均值,通过它得到问题的解。这就是蒙特卡罗方法的基本思想。优点能够比较逼真地描述具有随机性质的事物的特点及物理实验过程。受几何条件限制小。收敛速度与问题的维数无关。具有同时计算多个方案与多个未知量的能力。误差容易确定。程序结构简单,易于实现。

3、心得体会:

通过这三周的课程设计,我学会了γ射线屏蔽的算法,基本了解了蒙特卡罗方法模拟和MCNP的编程运行,使我更加扎实的掌握了有关辐射剂量计算方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查,一轮又一轮的询问终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自

动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取最终的运行结果,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上披荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人的认可!

四、参考文献

[1] 康玺,辐射防护课程设计.

[2]夏益华,高等店里辐射防护教程.

[3]严慧勇, MCNP4B快速入门 .

五、附录

常见的几种屏蔽材料

民用电子设备的电磁干扰屏蔽材料 导电布 织物类型金属镀层电阻率应用优点 聚酯纤维镍/铜/镍 Ω < 0.05 ohms/square 导电泡棉 特殊形状,适应 特定环境的安装 泡棉 泡棉类型 压缩变形 (ASTMD 3574) 颜色应用优点 聚氨酯 5 to 10% 黑或灰导电泡棉 可阻燃压缩衬垫形状复杂 热塑性橡胶(TPE) < 20% 黄或白导电泡棉形状复杂可阻燃 金属化泡棉< 5% 灰色I/O衬垫 形状复杂 Ω ≤0.08 ohms/square 压敏胶带 压敏胶带 不锈钢上180° 剥离强度(ASTM3330) 耐热性 (3M TM InternalTest) 应用优点 3M TM9485 或相同产品75 oz/in(82N/100mm) 短期:450°F(232°C) 长期:300°F(149°C) 高粘性抗剪切 高剥离强度 及高耐热性 Nitto D5052 或相同产品87 oz/in(95N/100mm) 短期:311°F(155°C) 长期:240°F(160°C) 高粘性抗剪切 高内粘强度、高剥离 强度及高耐热性 3M TM950 或相同产品75 oz/in(82N/100mm) 短期:250°F(121°C) 长期:180°F(82°C) 高粘性高剥离强度

铜箔布 织物类型电阻率应用优点纯软质铜+聚脂纤维 Ω ≤0.02 ohms/square 导电泡棉 任意成型,可阻燃 导电性好,并导热 铜箔 产品说明: 纯度高于99.95%,感压性导电胶,其功能为消除电磁干扰,隔离电磁波对人体的伤害,避免不需要电压与电流而影响功能。 产品参数 产品型号基材厚度(mm)背胶厚度(mm)背胶导电性能 SQ-Cu22Z 0.022mm 0.035~0.040mm 压克力胶- SQ-Cu50Z 0.050mm 0.035~0.040mm 压克力胶- SQ-Cu22D 0.022mm 0.035~0.040mm 导电性压克力胶0.03-0.05ohms/sqin SQ-Cu50D 0.050mm 0.035~0.040mm 导电性压克力胶0.03-0.05ohms/sqin 用途 PDA、PDP、LCD显示器、笔记本电脑、复印机等各种电子产品内需电磁屏蔽的地方 铝箔 产品说明: 纯度高于99.4%,感压性导电胶,其功能为消除电磁干扰,隔离电磁波对人体的伤害,避免不需要电压与电流而影响功能。 铝箔胶带

材料电磁干扰屏蔽性能概述

材料的电磁干扰屏蔽性能概述 D.D.L.Chung 纽约州立大学布法罗校区,复合材料研究实验室 摘要 本文对碳材料的电磁干扰屏蔽性能进行概述。这些材料包括,复合材料,石墨乳,柔性石墨。在复合材料中参杂直径为亚微米级的须筋能得到较好屏蔽效果,尤其是镀上镍以后。柔性的石墨是非常有前途的电磁干扰垫圈材料。 关键词;碳复合材料、碳纤维、碳丝、膨胀石墨、电学性能 1.绪论 电磁干扰屏蔽是指材料对电磁波的反射或者吸收,因而这些材料起到防止射线渗入屏蔽层的作用。电磁波,尤其是高频率的电磁波(例如手机发射的电磁波)有干扰电子设备的倾向。世界各国政府对能够同时屏蔽电子源和射线源的电磁干扰屏蔽材料的需求正在日益增长。现代社会对可靠的电子设备要求以及快速增长的无线电频率射线源决定了电磁干扰屏蔽材料变得极其重要。 电磁干扰屏蔽和电磁屏蔽有区别。后者是指,对低频域的磁场(例如60Hz)进行屏蔽。电磁干扰屏蔽材料和电磁屏蔽材料不同。 应用于电磁屏蔽干扰的碳材料,尤其是不连续的碳纤维正在快速增长。本文对碳材料在电磁干扰屏蔽领域的前景进行了概述,包括结构型和非结构型的复合材料、石墨乳、电磁干扰垫片材料。

2.屏蔽的机制 最初的电磁干扰屏蔽机制通常是反射。为了让屏蔽层能够反射电磁波,屏蔽层必须具有移动的能与电磁波所在此磁场相互作用的电子。这就要求是屏蔽层必须具有导电性,尽管不需要很强的导电性能。例如,一个体积电阻率为1Ω.cm的材料就已经足够了。然而电导率并不是科学的屏蔽材料的评定标准。导电需要通路,屏蔽材料却不需要。尽管屏蔽材料不需要通路,导通性却能提高它的性能。到目前为止金属材料是最普遍的电磁干扰屏蔽材料。他们的这种性能主要是由于在它们内部存在的自由电子。金属板体积较大,因此常通过电镀法,化学沉淀法,真空沉淀法形成电镀层以达到屏蔽效果。镀层可以在疏松材料,纤维,微粒上。镀层具有较差的耐磨性和抗划伤的性能。 另一个电磁干扰屏蔽的机制是吸收,为了让屏蔽层大量吸收电磁波,屏蔽材料应该有跟所吸收的电磁波中磁场有关的偶极子,钛酸钡和其他有高介电常数的材料可以提供电偶极子。四氧化三铁和其他有高磁导率的材料可以提供磁偶极子,磁偶极子可以通过使用多层的磁薄膜来减少磁畴壁的数量得到增强。 吸收损失是的公式是,反射损失时的公式为,其中是铜的电导率,是磁导率。银、铜、金、铝等,因为他们良好的导电性是非常好的反射材料。超导磁合金和高导磁合金因为它们的高的磁导率是极好的吸收材料,反射损失随着频率的增加减少,吸收损失随着频率的增加而增加。

基于X,γ射线及中子屏蔽探究

基于X,γ射线及中子屏蔽探究 摘要介绍了常见的几种具有较强放射性射线的产生机理和特点,详述了防 护这些射线的屏蔽材料的种类和屏蔽原理,提出了新型屏蔽材料的发展方向是研究质地轻、体积小和蔽效果好的纤维材料及添加稀土合金的复合材料,指出了目前屏蔽材料的研究方向是通过改材料制备工艺和提高稀土元素在复合材料中所发挥的作用来增强这些材料的屏蔽效果。 关键词辐射屏蔽材料复合材料 前言 随着国防科研、放射性医学和核技术应用的不断发展,各种放射性射线被广泛应用,射线对人体的伤害和对环境的破坏也逐渐被人类所认识。经常接触放射性射线的人会出现皮肤烧伤、毛发脱落、眼痛、白血球减少甚至骨髓瘤等症状,因此,对防护这些射线的各种屏蔽材料的研究便成为一项十分重要和迫切的课题,同时也取得了较大的成果。本文对这些成果进行了简要的介绍,并提出了该领域未来研究和应用的主要方向。 1 防X射线屏蔽材料 X射线是一种光子辐射,本质上是一种电磁波,有很强的穿透力[1 ] ,其波长范围为0. 01~100 ! (1 ! = 1 ×10 - 8 cm) ,主要是由原子内层轨道电子跃迁或高能电子减速时与物质的能量交换作用产生,实验室常用具有高真空的X 射线管来产生。目前对低能X射线的屏蔽一般采用含铅玻璃、有机玻璃及橡胶等制品,考虑到含铅氧化物的毒性,现在一般采用混凝土或纤维织物来防护X 射线。最初前苏联科研人员用粘胶纤维织物为对象,通过对聚丙烯腈接枝,用硫酸钠溶液处理接枝共聚材料,最后用醋酸铅溶液处理被改性的织物来制成防护服,此防护服屏蔽效果好,但工艺较复杂,制取难度大。日本和奥地利的研究人员分别将硫酸钡添加到粘胶纤维中制成防辐射纤维,用该纤维加工的织物经层压或在织物中填加含有屏蔽剂的粘合剂后热压制成的层压织物,均是防护X 射线辐射的良好材料;美国一家辐射公司通过对聚乙烯和聚氯乙烯进行改性成功研制出一种叫demron 的防辐射织物,该聚合物基体的分子结构会使任何一种辐射均遭受大量电子云作用,从而减慢和吸收核辐射。我国齐鲁等研制成功的新型防X 射线的纤维材料主要是用聚丙烯及固体屏蔽剂复合材料制备而成,其成品纤维的纤度在2. 0dtex 以上,其断裂强度和伸长能够满足纺织加工的要求,用这种纤维制成的织布,经测试,随着X 射线仪管电压的增高,无纺布的屏蔽率会有些下降,对中、低能量X 射线具有良好的屏蔽效果。 将丙烯酸钆[ Gd (AA) 3 ]与天然橡胶(NR) 通过机构共混2过氧化物交联成型制成复合材料,通过研究发现Gd2(AA) 3在橡胶中分散好、粒子小、界面作用强。随着Gd (AA) 3添加量的增加,复合材料防X 射线辐射性能提高,高填充下的材料力学性能仍能满足应用要求。对高能X 射线的屏蔽,现在比较流行用树脂/ 纳米铅复合材料和树脂/ 纳米硫酸铅复合材料。制备树脂/ 纳米铅复合材料时,利用带

地铁屏蔽门结构安装接口设计及预留

地铁屏蔽门结构安装接口设计及预留 随着轻轨及地铁在各大城市的普及应用,轨道交通站台门目前已基本成为了站台上的标配产品,其安装方法及对土建结构的预留要求引起了业内人士的关注。本文介绍了轨道交通站台门与土建结构连接的技术要求及实施方法,重点讨论了轨道交通站台门对土建结构预留条件的要求,供轨道交通站台屏蔽门设计、监理、施工管理人员参考。 关键词轨道交通站台门,接口,绝缘,等电位。 前言随着人类社会的进步,国民经济的发展,城镇化政策的推行,带来了城市规模的不断扩大,导致了从市效到效区和从郊区到市中心的交通迅速增长;为满足当今的公共出行要求,需要大力发展城市轨道交通,为满足城市轨道交通舒适、安全、节能的要求,地铁站台屏蔽门是最好的解决办法。作为安装于地铁站台的一项主要设备,屏蔽门系统要充分考虑与其他系统的接口,本文介绍了轨道交通站台门与土建结构连接的技术要求及实施方法,重点讨论了轨道交通站台门对土建结构预留条件的要求。 屏蔽门概述 安装于地铁、轻轨等轨道交通车站站台边缘,将轨道与站台候车区隔离,设有与列车门相对应,可多级控制开启与关闭滑动门的连续屏障,称为城市轨道交通站台屏蔽门,简称屏蔽门。包括全高屏蔽门、半高屏蔽门。屏蔽门系统具有安全、节能、环保等作用。 全高屏蔽门系 统 半高屏蔽门系统

1.1屏蔽门的功用 地铁站台屏蔽门系统具有安全、节能、环保等作用: (1)保障乘客的安全:屏蔽门将轨道与站台候车区隔离,有效地改善了站台上的安全,防止乘客掉落轨道。 (2)增加基础设施的有效使用率:安装屏蔽门后,可节省站台边缘设置的一米警戒线空间,使站台有效使用面积增加。 (3)保障运营的安全:屏蔽门将轨道与站台候车区隔离,可避免未经许可的人进入隧道。 (4)减少能量消耗:使用全高封闭式屏蔽门,可减少隧道空调流失,避免电能浪费。 (5)改善站台环境:使用屏蔽门可减少由隧道进入站台的灰尘,减少来自地铁列车的噪音,减少列车的活塞效应所引发的气流。 1.2屏蔽门类型及系统构成 1.2.1屏蔽门类型 地铁屏蔽门按其功能可分为两大类:闭式和开式,闭式屏蔽门也是我们通常所说的地铁屏蔽门,开式屏蔽门即我们通常说的安全门,开式屏蔽门又有全高开式屏蔽门(俗称全高安全门)和半高开式屏蔽门(俗称半高安全门)两种。 1.2.2屏蔽门的系统构成: 屏蔽门系统由机械和电气两部分构成,机械部分包括门体结构和门机传动系统,电气部分包括供电和控制系统。 门体结构主要包括承重结构、固定门、应急门、滑动门、端门、顶箱、门槛、预埋件、密封件、绝缘件等;门机系统主要包括门机梁驱动装置、传动装置、门锁及其它相关附件;供电系统主要包括驱动电源、控制电源、电源监视系统等;控制系统主要包括控制设备(、、、等)、现场总线网络及相关软件。

电磁屏蔽性结构设计规范

《电磁屏蔽性结构设计规范》摘录 一.定义:在有屏蔽体时,被屏蔽空间内某点的场强与没有屏蔽体时该点场强的比值。以dB为单位表示 ;一般低频段比高频段高10~15,也可写成30~1000MHz:20 dB。

四.紧固方式 缝隙搭边深度值超过30mm时,作用不明显;推荐缝隙搭边深度:15~25mm。 五.局部开孔 定义:数量不多的开孔 根据经验:开口最大尺寸小于电磁波波长的1/20时,屏蔽效能20 dB;开口最大尺寸小于电磁波波长的1/50时,屏蔽效能30 dB。 例如:屏蔽效能为20 dB/1GHz时,局部开孔的最大尺寸应小于15mm。 一.提高缝隙的屏蔽效能可采取以下几种措施:增加缝隙深度、减小缝隙的最大长度尺寸、减小缝隙中紧固点的间距、增强基材的刚性和表面光洁度。 二.影响穿孔金属板屏蔽效能的最大因素是开孔的最大尺寸,其次是孔深,影响最小的是孔间距。 三.针对电缆穿透问题,可采取:在电缆出屏蔽体时增加滤波,或采用屏蔽电缆,同时屏蔽电缆屏蔽层与屏蔽体之间要良好电接触。 四.屏蔽方案 1.机柜屏蔽:成本较高,由于缺陷较多,屏蔽效能一般不能做到太高。 2.插箱/子架屏蔽:对于屏蔽电缆的接地和增加滤波都比较方便,适合大量出线的产品。 3.单板/模块屏蔽:结构复杂,成本较高,对散热不利。 4.单板局部屏蔽:在无线产品中较常见,主要通过安装屏蔽盒实现,实现较容易。 原则上,最靠近辐射源的屏蔽措施是最有效和最经济的;一般说,屏蔽需求导致结构件成本增加10%~20%左右。 五.缝隙屏蔽设计 1.紧固点连接缝隙 屏蔽效能最主要的影响因素是缝隙的最大尺寸和缝隙深度,减小紧固点间距、增加连接零件刚性。 2.增加缝隙深度 单排紧固时缝隙深度超过30mm后屏蔽效能差别就不明显,一般推荐值为15~25mm。增加缝隙深度可采取一些迷宫或嵌入式结构,或采用双排紧固点方式(最好将两排紧固点错开分布)。 3.紧固点间距 下表是按照DKBA0.460.0031屏蔽效能测试方法得出的单排紧固点缝隙在不同间距下的屏蔽效能,测试样品T=1.5mm,大小600×600mm。在选择紧固点间距时应该参照该表推荐数据,并根据实际结构形式进行一定的调整5~10mm。

常用的几种电线电缆绝缘材料

常用的几种电线电缆绝 缘材料 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

常用的几种电线电缆绝缘材料 绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样,是构成电线电缆必须的基本构件。它确保导体线芯传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面,同时也确保外界物体和人身的安全。今天的电线电缆绝缘材料中,塑料和橡胶两大类有面高分子材料已占主导材料,衍生出类型繁多的适用于不同用途和环境要求的电线电缆产品。 下面介绍生产生活中最常用的几类电线电缆绝缘材料 第一类聚氯乙烯(PVC)料 聚氯乙烯塑料价格便宜,特理机械性能较好,挤出工艺简单,比重轻,耐油和耐腐蚀好。同时,氯乙烯(PVC)性能参数一般,多用来制造1KV及以下的低压电线电缆。采用添加了电压稳定剂的聚氯乙烯(PVC)绝缘料,允许生产6KV级电缆。 聚氯乙烯(PVC)有一定阻燃料,但燃烧时会释放一毒烟气,不宜用于着火燃烧时需要满足低烟、低毒要求的场合。同时聚氯乙烯(PVC)线缆也不适用在含有苯及苯胺类、酮类、吡啶、甲醇、乙醇、乙醛化学剂土质中,不宜用在含有三氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、冰醋酸环境中。 第二类:交联聚乙烯(XLPE) 交联聚乙烯(XLPE)电绝缘性能优越,经过高分子交联后成为热固性材料,机械性能和耐热性好。已成为中、高压电力电缆的主导品种。交联聚乙烯(XLPE)也具有结构简单,制造方便,比重轻,敷设方便、耐腐蚀、做终端和中间接头简单。 交联聚乙烯(XLPE)不含卤素,不阻燃,燃烧时不会产生大量毒气及烟雾,若添加阻燃剂,会使机械性能及电气性能下降。交联聚乙烯(XLPE)对紫外线照射敏感。 第三类氟塑料 氟塑料突出特点是电绝缘性能优异,适合高频信号传输,耐高温,可提高载流量,阻燃性好,氧指数高,燃烧时火焰扩散范围小,产生的烟雾量少,还具有优良的耐气候老化性能

屏蔽泵的性能特点及选型

屏蔽泵的性能特点及选型 随着化学工业的发展以及人们对环境、安全意识的提高,对化工用泵的要求也越来越高,在一些场合对某些泵提出了绝对无泄漏要求,这种需求促进了屏蔽泵技术的发展。屏蔽泵由于没有转轴密封,可以做到绝对无泄漏,因而在化工装置中的使用已愈来愈普遍。 1屏蔽泵的原理和结构特点 普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接,使叶轮与电动机一起旋转而工作,而屏蔽泵是一种无密封泵,泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内,此压力容器只有静密封,并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置,故能做到完全无泄漏。 屏蔽泵把泵和电机连在一起,电动机的转子和泵的叶轮固定在同一根轴上,利用屏蔽套将电机的转子和定子隔开,转子在被输送的介质中运转,其动力通过定子磁场传给转子。 此外,屏蔽泵的制造并不复杂,其液力端可以按照离心泵通常采用的结构型式和有关的标准规范来设计、制造。 2屏蔽泵的优缺点 屏蔽泵的优点 (1)全封闭。结构上没有动密封,只有在泵的外壳处有静密封,因此可以做到完全无泄漏,特别适合输送易燃、易爆、贵重液体和有毒、腐蚀性及放射性液体。 (2)安全性高。转子和定子各有一个屏蔽套使电机转子和定子不与物料接触,即使屏蔽套破裂,也不会产生外泄漏的危险。 (3)结构紧凑占地少。泵与电机系一整体,拆装不需找正中心。对底座和基础要求低,且日常维修工作量少,维修费用低。

(4)运转平稳,噪声低,不需加润滑油。由于无滚动轴承和电动机风扇,故不需加润滑油,且噪声低。 (5)使用范围广。对高温、高压、低温、高熔点等各种工况均能满足要求。 2.2屏蔽泵的缺点 (1)由于屏蔽泵采用滑动轴承,且用被输送的介质来润滑,故润滑性差的介质不宜采用屏蔽泵输送。一般地适合于屏蔽泵介质的粘度为0.1~20mPa.s。 (2)屏蔽泵的效率通常低于单端面机械密封离心泵,而与双端面机械密封离心泵大致相当。 (3)长时间在小流量情况下运转,屏蔽泵效率较低,会导致发热、使液体蒸发,而造成泵干转,从而损坏滑动轴承。 3屏蔽泵的型式及适用范围 根据输送液体的温度、压力、粘度和有无颗粒等情况,屏蔽泵可分为以下几种:(1)基本型 输送介质温度不超过120℃,扬程不超过150m。其它各种类型的屏蔽泵都可以在基本型的基础上,经过变型和改进而得到。 (2)逆循环型 在此型屏蔽泵中,对轴承润滑、冷却和对电机冷却的液体流动方向与基本型正好相反。其主要特点是不易产生汽蚀,特别适用于易汽化液体的输送,如液化石油气、一氯甲烷等。 (3)高温型 一般输送介质温度最高350℃,流量最高300m3/h,扬程最高115m,适用于热介质油和热水等高温液体。(4)高融点型 泵和电机带夹套,可大幅度提高电机的耐热性。适用于高融点液体,温度最高可达250℃。夹套中可通入蒸汽或一定温度的液体,防止高融点液体产生结晶。

中子屏蔽复合材料板材研制及性能研究

万方数据

万方数据

2009年第9期张启戎等:中子屏蔽复合材料板材研制及性能研究 融共混过程中的分散均匀性。在复合材料中引入了 少量硅烷偶联剂后,大大改善了B4C的浸润性、分散 均匀性,复合材料的加工性能得到改善。 3.2复合材料板材的耐老化性能研究 硼酸浸泡力学性能的变化是板材耐老化性能 的重要依据。直接挤出成型与挤出一模压成型板材 的力学性能相比较,拉伸强度和冲击强度都在25—28 之间,可以认为基本没有差异;而断裂伸长率直接图2HDPE/B4C复合材料的冲击断裂面sEM照片挤出成型板材高出近I倍,达到180%。选择Bio板Fig?2sEMimaged‘血‘u盹87{。e缸HDPE784c。。mP08i‘。进行老化性能试验,将类比试样放入硼酸浓度为 由于B4C的密度大,当在与PE物理混合过程2400×10。6溶液中,分别在翟、67、:?鼍紫粤璧婆蝥中易沉表而使物料不均匀,影响密度均匀性和在熔中浸泡,其随时间和温度的力学性能变化的测试数 表2板材硼酸溶液浸泡前后的力学性能变化 Tab.2Mechanicalpropertieschangeofplatesbeforeandafterimmersedinthesolutionofboricacid 由表2可以看出,随着浸泡温度的升高,板材的拉伸强度和冲击强度呈下降趋势,冲击强度受到的影响更大:但温度在65qC以下时,冲击强度几乎不受时间的影响,断裂伸长率则受温度、时间的影响很大。 3.3复合材料板材的耐辐照性能研究将B。。板加工试件放人辐照堆,最大辐照剂量达到1.735x10sGy(1.73x1010tad)。为确保辐照均匀,定期将试件转向和调头一次,注量测量采用北京综合仪器厂的微型^y电离室(DL一1250)。 板材是由支链少、结晶多的HDPE和B。c制成,进行辐照试验时,将发生两个反应:其一是聚乙烯随剂量增加,发生交联、降解反应;其二是B在中子作用下,发生lOB+n叶4He+7Li+Q反应。但是B4C晶体结构是以保留俘获中子产生的He、“原子而避免辐照损伤,所以反应产生的带电粒子(高能电子和重离子)对材料结构和性能破坏不大。以B.。板(辐照前的拉伸强度为24MPa)为例,可以看出,在辐照吸收量达到5x107GY之前,经1辐照后的板材拉伸强度反而有所提高,之后逐步下降,关系曲线见图2。在吸收1.735x108GY剂量后,拉伸强度为14MPa,相当于原来强度的58.3%。 1吸收剂量(rad) 图3HDPE/B。C复合材料的拉伸强度与1吸收量的关系Fig.3Relationsbetweentensilestrengthand7absorptionof HDPE/B4Ccompositematerials 3.4复合材料板材中子屏蔽性能的影响因素密度、密度差是影响中子屏蔽效果的一个重要 因素,复合板材材质必须高度均匀才能避免辐射屏 万方数据

常见的电磁屏蔽材料有哪些

常见的电磁屏蔽材料有哪些? 电磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰减被屏蔽区域与外界的电磁能量传播。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用,其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。屏蔽按其原理分为电场屏蔽(静电屏蔽和交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(低频磁场和高频磁场屏蔽)和电磁场屏蔽(电磁波的屏蔽)。通常所说的电磁屏蔽是指后一种,即对电场和磁场同时加以屏蔽。 屏蔽效果的好坏用屏蔽效~g(SE,Shielding effectiveness)来评价,它表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。屏蔽效能定义为屏蔽前后该点电磁场强度的比值,即:SE=2OIg(Eo/Es)或SH=2Olg(HdHs)式中:、分别为屏蔽前该点的电场强度与磁场强度,、分别为屏蔽后该点的电场强度与磁场强度。对屏蔽效果的评价是根据屏蔽效能的大小度量的。 按照屏蔽作用原理,屏蔽体对屏蔽效能的贡献分为3部分:(1)屏蔽体表面因阻抗失配引起的反射损耗;(2)电磁波在屏蔽材料内部传输时,电磁能量被吸收引起传输损耗或吸收损耗;(3)电磁波在屏蔽材料内壁面之间多次反射引起的多次反射损耗。由此可以得到影响材料屏蔽效能的3个基本因素,即材料的电导率、磁导率及材料厚度。这也是屏蔽材料研究本身所必须关注的问题和突破口。当然,对于电磁屏蔽体结构,其屏蔽效能还与结构、形状、气密性等有关,对于具体问题,还需要考虑被屏蔽的电磁波频率、场源性质等。○1□a 常见的屏蔽材料

电屏蔽指的是对电场(E场)的屏蔽,它通常可选用的屏蔽材料种类比较多,如下: 1一、导电弹性体衬料(导电橡胶) 每种导电橡胶都是由硅酮、硅酮氟化物、EPDM或者碳氟化物-硅氟化物等粘合剂及纯银、镀银铜、镀银铝、镀银镍、镀银玻璃、镀银铅或炭颗粒等导电填料组成。 由于这些材料含有银,包装和存储条件应与其他含银元件相似,它们应当存储在塑料板中,例如聚酯或者聚乙烯,远离含硫材料。标准形状有:实体O形条、空心O形条、实体D形条、空心D形条、U行条、矩形条、中空矩形条、中空P形条、通道条以及模制导电橡胶成形件、模制的D-形圈/O-形圈、各种法兰、I/O衬垫。 特点:在20M-20GHz的范围内可达90 dB-120dB,纯银颗粒的甚至可达到120dB以上。能起到屏蔽和环境密封的作用,安装方便,适用于通讯、医疗、军品、航空等场合。 二、EMI导电泡棉衬料 导电泡棉是把导电编制套缠绕在采用聚氨基甲酸乙脂或EPDM构成的泡绵芯上,导电编制套通常是由镀银镍尼龙、铝泊或者Monel丝(镍铜合金)Ferrex(镀锡包铜钢丝)组成,有良好的导电性。符合阻燃等级(UL94-V0),具有好的 弹性和柔韧性等机械性能。导电泡棉衬垫具有良好的屏蔽性能,遇到电波时,则会根据其物体的性质而进行反射、吸收、提供极佳的屏蔽效果。并且具有极高的性价比,是目前最新的、也是应用最广的

emc结构设计

[导读]电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施 期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 李永梅(东南大学成贤学院江苏南京210088)【摘要】EMC设计是电子设备设计中的重要环节。本文依据EMC的基本原理,综合考虑了屏蔽材料、屏蔽方式、缝隙和孔的处理等诸多因素,结合机械加工的手段和工艺,对机箱EMC的结构设计方法进行分析和探讨。【关键词】机箱;电磁屏蔽;结构设计1.引言随着科学技术的迅速发展,现代各种电子、电气、信息设备的数量和种类越来越多,性能越来越先进,其使用场合和数量密度也越来越高。这就使得电子设备工作时常受到各种电磁干扰,包括自身干扰和来自其它设备的干扰,同时也对其它设备产生干扰[1]。在这种情况下,要保证设备在各种复杂的电磁环境中正常工作,则在结构设计阶段就必须认真考虑电磁兼容性设计。如果忽视了这一问题,到新产品使用时,干扰问题就会暴露出来。因此及早地解决电磁干扰问题是电子设备机箱结构设计时必须考虑的重要环节。 2.理论基础电子设备结构中常见的电磁干扰方式主要有传导干扰和辐射干扰两种,因此电磁兼容(EMC)设计的主要方法有屏蔽、滤波、接地等。 2.1屏蔽电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施。常用的方法有静电屏蔽,磁屏蔽和电磁屏蔽。电子设备结构设计人员在着手电磁兼容性设计时,必须根据产品所提出的抗

干扰要求进行有针对性的电磁屏蔽设计。屏蔽通常有静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三种。 2.2滤波电路中的干扰信号常常通过电源线、信号线、控制线等进入电路造成干扰,所以对公用电源线及通过干扰环境的导线一般均要设置滤波电路。 2.3接地接地问题在电磁兼容性设计中也是一个极其重要的问题,正确的接地方法可以减少或避免电路间的互相干扰。根据不同的电路可用不同的接地方法。通常组合单元电路接地有串联一点接地、并联一点接地和多点接地三种方式。整机接地方式也是保障产品电磁兼容性的主要措施之一。由于其功能不同,故电路差别甚大,接地状况也不大相同。一般常用的方法是:将模拟电路、数字电路、机壳分开,各自独立接地,避免相互间的干扰,最后三地合一接入大地,这种方式较好地抑制了电磁噪声,减少了数字信号和模拟信号之间的干扰。 3.机箱EMC 的结构设计一电子设备中的机箱,机箱有电源线、信号线、控制线等的穿入及穿出以及散热用的通风孔、调节用的调节孔、显示窗等,同时机箱也是由多个零件组合而成,各部分的连接处难免有泄漏。如何抑制电磁能从上述因素中泄漏,就成了电磁兼容性的关键。在这里仅介绍几种结构设计中比较简单可行的方法: 3.1缝隙的屏蔽 缝隙指的是连接后要拆卸的,如机箱上下盖、前后面板和箱体的连接缝,这类连接通常用螺钉来紧固。这类情形增加屏蔽效能的途径有如下:(1)增加缝隙深度,也就是增加箱体及盖板的配合宽度。(2)在结合处加入导电衬垫或者提高结合面的加工精度,即减少缝隙长度。一般比较经济的办法是在接合面安装导电衬垫。这样既可以

屏蔽泵的工作原理及特点

屏蔽泵的工作原理及特点 随着化学工业的发展以及人们对环境、安全意识的提高,对化工用泵的要求也越来越高,在一些场合对某些泵提出了绝对无泄漏要求,这种需求促进了屏蔽泵技术的发展。屏蔽泵由于没有转轴密封,可以做到绝对无泄漏,因而在化工装置中的使用已愈来愈普遍。 1、屏蔽泵的原理和结构特点 普通离心泵的驱动是通过联轴器将泵的叶轮轴与电动轴相连接,使叶轮与电动机一起旋转而工作,而屏蔽泵是一种无密封泵,泵和驱动电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内,此压力容器只有静密封,并由一个电线组来提供旋转磁场并驱动转子。这种结构取消了传统离心泵具有的旋转轴密封装置,故能做到完全无泄漏。 屏蔽泵把泵和电机连在一起,电动机的转子和泵的叶轮固定在同一根轴上,利用屏蔽套将电机的转子和定子隔开,转子在被输送的介质中运转,其动力通过定子磁场传给转子。 此外,屏蔽泵的制造并不复杂,其液力端可以按照离心泵通常采用的结构型式和有关的标准规范来设计、制造。 2、屏蔽泵的优缺点 2.1 屏蔽泵的优点 (1)全封闭。结构上没有动密封,只有在泵的外壳处有静密封,因此可以做到完全无泄漏,特别适合输送易燃、易爆、贵重液体和有毒、腐蚀性及放射性液体。 (2)安全性高。转子和定子各有一个屏蔽套使电机转子和定子不与物料接触,即使屏蔽套破裂,也不会产生外泄漏的危险。 (3)结构紧凑占地少。泵与电机系一整体,拆装不需找正中心。对底座和基础要求低,且日常维修工作量少,维修费用低。 (4)运转平稳,噪声低,不需加润滑油。由于无滚动轴承和电动机风扇,故不需加润滑油,且噪声低。 (5)使用范围广。对高温、高压、低温、高熔点等各种工况均能满足要求。 2.2 屏蔽泵的缺点 (1)由于屏蔽泵采用滑动轴承,且用被输送的介质来润滑,故润滑性差的介质不宜采用屏蔽泵输送。一般地适合于屏蔽泵介质的粘度为0.1~20mPa.s。 (2)屏蔽泵的效率通常低于单端面机械密封离心泵,而与双端面机械密封离心泵大致相当。 (3)长时间在小流量情况下运转,屏蔽泵效率较低,会导致发热、使液体蒸发,而造成泵干

绝缘材料和屏蔽材料

绝缘材料 我们用过的绝缘材料主要有PET、PC、Kapton、玛拉胶带、石墨尼龙、绝缘纸、绝缘胶带、硫化快巴纸板、特氟龙、牛皮纸、牛皮纸胶带、美纹纸胶带等。 PET(mylar): 聚酯,PET原膜即无任何加工涂层的聚酯薄膜。表面平滑而有光泽。耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好,磨耗小而硬度高,具有热塑性塑料中最大的韧性;受温度影响小,无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好,吸水率低,耐弱酸和有机溶剂,但不耐热水浸泡,不耐碱。电绝缘性能好,但耐电晕性较差(电晕处理就是用电晕处理机于对塑料﹑铝箔﹑纸张等材料薄膜的表面处理。设备在运行时候,电极间产生电晕放电,大量等离子轰击材料表面并进入分子结构内部,使材料表面分子产生极化,从而除去表面灰尘﹑油污﹑提高材料表面的张力,使印刷不掉色,复合粘得牢,大大提高生产效率及产品质量,现已经成为了制膜﹑印刷﹑涂布﹑复合等行业必需的预处设备。) 颜色:透明、半透明、哑白、奶白、光黑、哑黑。 现在市面上的PET按照用途有如下几大系列: 1.印刷级系列(一般透明,单面或双面有加顺滑处理、抗静电处理或油墨附着处理)、 2.绝缘级系列(颜色无规定) 3.绝缘半透明级系列(此种PET都是半透明的) 4.光白印刷/绝缘级系列(油墨附着处理) 5.光黑绝缘系列(不透光) 应用 1.PET主要用于纤维,少量用于薄膜和工程塑料。PET纤维主要用于纺织工业。PET薄膜主要用于电器绝缘材料,如电容器、电缆绝缘、印刷电路布线基材,电极槽绝缘等。PET 薄膜的另一个应用领域是片基和基带,如电影胶片、X光片、录音磁带、电子计算机磁带等。PET薄膜也应用于真空渡铝制成金属化薄膜,如金银线、微型电容器薄膜等。PET 的另一个用途就是吹塑制品,用于包装的聚酯拉伸瓶。 2.玻璃纤维增强PET适用于电子电气和汽车行业,用于各种线圈骨架、变压器、电视机、录音机零部件和外壳、汽车灯座、灯罩、白热灯座、继电器、硒整流器等。PET工程塑料目前几个应用领域的耗用比例为:电器电子26%,汽车22%,机械19%,用具10%,消费品10%,其他为13%。目前PET工程塑料的总消耗量还不大,仅占PET总量的1.6%。

中子屏蔽

DOI 10.1140/epjp/i2013-13077-1 Regular Article Eur.Phys.J.Plus (2013)128:77T HE E UROPEAN P HYSICAL J OURNAL P LUS Concrete shielding of neutron radiations of plasma focus and dose examination by FLUKA M.J.Nemati a ,R.Amrollahi,and M.Habibi Nuclear Engineering and Physics Department,Amirkabir University of Technology,Tehran,Iran Received:30January 2013/Revised:26May 2013 Published online:22July 2013–c Societ`a Italiana di Fisica /Springer-Verlag 2013 Abstract.Plasma Focus (PF)is among those devices which are used in plasma investigations,but this device produces some dangerous radiations after each shot,which generate a hazardous area for the op-erators of this device;therefore,it is better for the operators to stay away as much as possible from the area,where plasma focus has been placed.In this paper FLUKA Monte Carlo simulation has been used to calculate radiations produced by a 4kJ Amirkabir plasma focus device through di?erent concrete shielding concepts with various thicknesses (square,labyrinth and cave concepts).The neutron yield of Amirkabir plasma focus at varying deuterium pressure (3–9torr)and two charging voltages (11.5and 13.5kV)is (2.25±0.2)×108neutrons/shot and (2.88±0.29)×108neutrons/shot of 2.45MeV,respectively.The most in?uential shield for the plasma focus device among these geometries is the labyrinth concept on four sides and the top with 20cm concrete. 1Introduction FLUKA is a general purpose tool for calculations of particle transport and interactions with matter,covering an extended range of applications spanning from proton and electron accelerator shielding to target design,calorimetry,activation,dosimetry,detector design,Accelerator Driven Systems,cosmic rays,neutrino physics,and radiotherapy [1]. The Plasma Focus (PF)is a coaxial discharge device that can generate short-lived (10–100ns)but high-temperature (0.1–2.0keV)and high-density (1018–1020particles/cm 3)plasma which gives fast neutron pulses (when using deuterium gas),soft as well as hard X-rays and highly energetic ion and relativistic electron beams [2].The PF ?rst was discovered independently by Mather (in the USA)and Filippov (in the former Soviet Union)[3].The Mather and Filippov con?gurations are di?erent in the electrode dimensions and the aspect ratio (diameter/length)of the inner electrode.The aspect ratio is lower and higher than one for the Mather-and the Filippov-type PFs,respectively [4]. A capacitor bank,a fast spark gap switch,coaxial electrodes,and a vacuum chamber are the fundamental elements of a PF device [5].Over the years,many plasma focus devices with store bank energy ranging from 1kJ to 1MJ have been built [6].Recently,some experiments have been carried out on the small PF devices in the range of tens to hundreds of joules of capacitor energy [7].When using deuterium gas,plasma focus devices produce fusion D–D reactions generating fast neutron pulses with energies around 2.45MeV.The neutron bursts usually last for about tens to hundreds of nanoseconds.Lee [8]proposed the scaling law which relates the stored energy to the physical sizes of the PF.He reported that by changing in the range of bank energy from 1kJ to 1MJ neutron emission spans the interval from 107to 1012neutrons per pulse [9].Neutron scaling law of Y n =3.2×1011×I 4.5pinch ;Y n =1.8×1010×I 3.8 peak ;I peak (0.3to 5.7),I pinch (0.2to 2.4)in MA from numerical experiments was presented by S.Lee [10],where Y n is the neutron yield. Although the neutron production mechanism of PFs has not been clearly determined yet,the thermonuclear fusion and beam target models are two widely accepted mechanisms to be in charge of neutron production [11].Antanasijevi′c et al.and Castillo et al.[12,13]have shown that,when the working gas is pure deuterium,the neutron angular distribution has a Gaussian function.Experimental results of A.Rossel and Choi proposed that,when a doping gas is added,there is a signi?cant increase in the neutron anisotropy [14].According to Zakaullah a e-mail:arash nemati@aut.ac.ir

电磁屏蔽材料现状及其应用

电磁屏蔽材料现状及其应用 2009-01-29 20:07:41 安规与电磁兼容网来源:作者: 摘要:依据电磁屏蔽原理,材料的电导率、磁导率及厚度是决定其屏蔽性能的决定性因素。铁磁材料和金属良导体材料、镀金属表面敷层型薄膜屏蔽材料、以各导电纤维为填充材料的填充复合型屏蔽材料以及银系、镍系和碳系导电涂料类屏蔽材料等是目前电磁屏蔽材料领域研究的主要内容和方向。综述了它们的研究现状、性能、应用、存在的优缺点等,并探讨了屏蔽材料未来的发展趋势? 关键词:电磁屏蔽材料 随着现代高新技术的发展,电磁波引起的电磁干扰(EMI)和电磁兼容(EMC)问题日益严重,不但对电子仪器、设备造成干扰与损坏,影响其正常T作,严重制约我国电子产品和设备的国际竞争力,而且也会污染环境,危害人类健康;另外电磁波泄漏也会危及国家信息安全和军事核心机密的安全。特别是作为新概念武器的电磁脉冲武器已经取得实质性的突破,能对电子仪器设备、电力系统等进行直接打击,造成信息系统等的暂时失效或永久损坏,其投送方式多样,破坏力极强,而且强大的电磁脉冲对人体也能造成损害,使人神经紊乱、行为失控等。 因此,探索高效的电磁屏蔽材料,防止电磁波引起的电磁干扰和电磁兼容问题,对于提高电子产品和设备的安全可靠性,提升国际竞争力,防止电磁脉冲武器的打击,确保信息通信系统、网络系统、传输系统、武器平台等的安全畅通均具有重要的意义1_ 。鉴于电磁屏蔽材料在社会生活、经济建设和国防建设中的重要作用,其研发愈发成为人们关注的重要课题。 1 电磁屏蔽原理 电磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰减被屏蔽区域与外界的电磁能量传播。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用,其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。屏蔽按其原理分为电场屏蔽(静电屏蔽和交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(低频磁场和高频磁场屏蔽)和电磁场屏蔽(电磁波的屏蔽)。通常所说的电磁屏蔽是指后一种,即对电场和磁场同时加以屏蔽。 屏蔽效果的好坏用屏蔽效~g(SE,Shielding effectiveness)来评价,它表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。屏蔽效能定义为屏蔽前后该点电磁场强度的比值,即:SE=2OIg(Eo/Es)或SH=2Olg(HdHs)式中:、分别为屏蔽前该点的电场强度与磁场强度,、分别为屏蔽后该点的电场强度与磁场强度。对屏蔽效果的评价是根据屏

屏蔽性能指标的含义

屏蔽性能指标的含义 摘要:实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器,讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现,使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制,并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。仿真结果表明,该滤波器带宽的可调范围为1~26 MHz,阻带抑制率大于35 dB,带内波纹小于0.5 dB,采用1.8 V电源,TSMC 0.18μm CMOS工艺库仿真,功耗小于21 mW,频响曲线接近理想状态。关键词:Butte 1.表面转移阻抗(SuRFaceTransferImpedance) 按IEC61196-1测试同轴电缆的方法,测试带屏蔽的平衡电缆,短路8根芯线后用50Ω信号源激励。被测试线长1米,测试频率30MHz,频率越高,线长越短导体表面转移阻抗。主要用于评估连接硬件的屏蔽效率,其实测值不超过以下计算值。 ZTcable=37+4f+4f1/2+5f1/3 ZTcable:表面转移阻抗,单位mΩ/m f:信号频率,单位MHz 2.转移阻抗(TransferImpedance) 转移阻抗与屏蔽电缆和连接硬件的屏蔽效率相关,其数值可通过实验室高频密封箱测量屏蔽插入损耗,计算得出。 Ri1=Ri2=50Ω——网络分析仪特性阻抗

R1=50Ω——馈电电阻 R2=50Ω——终端电阻 U1=信号发射电压(V) U2=信号接收电压(V) Uc=被测设备两端电压 Zcond=连接器特性阻抗(Ω) Zt=转移阻抗(Ω) Zt=1/l电缆长度?Ri1/Ri2?(R2+Ri2)?U2/U1=100/l电缆长度?U2/U1 由于屏蔽插入损耗(αs)为20?lg(U2/U1)dB,转移阻抗(Zt)也可以表示为: Zt=100?10α/20(Ω) 3.耦合衰减(CouplingAttenuation) 耦合衰减用于描述电缆系统的电磁兼容性能。耦合衰减Catt=Pr/Pi(Pr:线缆接收功率;Pi:在内导体上产生的噪声功率) 将电缆近似看作电磁场中的全向天线,其接收到的电磁功率 Pr=λ2/4π?PD(λ:信号波长,PD:电磁场功率密度) 内部内部导体产生噪声功率Pi=内部导体产生噪声功率Vi2/Z(Vi:内导体上的噪声电压;Z内导体阻抗,50Ω) 4屏蔽系数(GB54419-1985) 按下图装置,测试电缆金属护套及铠装层的理想屏蔽系数γ0s=VC/VS(线芯上的感应电压mV;电缆式样金属套上的纵向干扰电压mV)。 2sd1623sELJPA101KFBG+5120K+H6327GBLCSC08554-1231-100IS62WV1288BLL-55TILL2012-FHLR68Jltv-356tm25p80max787cck

相关文档