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以無機化合物為初始原料,選擇合理的玻璃溶液配方和成球條件,用液滴法制備出直徑200μm,壁厚2μm,K2O摩爾分數(shù)大于10%的空心玻璃微球(HGM)。利用掃描電鏡X射線能量色譜儀對玻璃球殼的組分進行了分析。結(jié)果表明,所制備的高鉀空心玻璃微球各項技術指標能基本滿足神光-Ⅱ物理實驗的要求,微球球殼成份實測結(jié)果與理論計算結(jié)果吻合。
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為實現(xiàn)對慣性約束聚變(ICF)靶用空心玻璃微球(HGM)質(zhì)量及性能的有效調(diào)控,研究了精煉溫度對HGM批次產(chǎn)品中A級HGM百分數(shù)的影響,實驗測試了不同精煉溫度條件下HGM批次的平均直徑和壁厚、抗張強度、對氘氣的保氣性能、表面粗糙度及其隨時間的變化。測試結(jié)果表明:升高精煉溫度并不是總有利于提高HGM的質(zhì)量和性能;當精煉溫度低于1600℃時,滿足ICF物理實驗參數(shù)要求的HGM百分數(shù)隨著精煉溫度的增高而增加,但是,當精煉溫度高于1600℃時,HGM的合格率則隨著精煉溫度的增高而顯著下降;隨著精煉溫度的升高,HGM的抗拉強度快速提高,表面粗糙度快速下降;HGM在室溫下對氘氣的阻氣能力快速下降,且在大氣中的潮解速率和程度顯著降低。
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