化学镀技术制备磁性聚合物icf靶丸工艺研究

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要目前制备的IcF靶丸在进行核爆聚实验时都需要一个固定的支撑，这个支撑点降低靶丸结构的对称性，同时降低了爆聚的能量增益，阻碍ICF靶丸实用化。因此，我们提出用化学镀技术制备出磁性ICF靶丸的构想，以实现打靶实验时靶丸的无接触定位，增大能量增益。本文采用化学镀技术在悬浮聚合法制备聚苯乙烯微球的基础上制备了磁性聚苯乙烯微球，利用S眺、xRD、AFM、VSM等对制备的聚苯乙烯微球和磁性聚苯乙烯微球进行了分析、表征，得到以下结果：(1)制备的聚苯乙烯微球表面光滑，无破损，无缺陷，粒度比较均匀；球形度高达99．9

2、6％；轮廓算术平均粗糙度Ra为13．984nm，轮廓均方根粗糙度R。为19．592nm。(2)聚苯乙烯微球化学沉积镍一磷合金的的最佳工艺条件为：NisO。·6H：O409／L，NaH：PO。·H。0359／L，柠檬酸钠109／L，pH9，温度为55℃，反应时间3h。(3)优化实验的磁性微球磁性能，其比饱和磁化强度为6．87emu／g，饱和磁化强度为7．2lKA／m；球形度高达99．39％；最小轮廓均方根粗糙度R。为77．181nm，最小轮廓算术平均粗糙度Ra为51．021nm，可以满足IcF靶丸的打靶要求。使用方便可行的化学镀镍方法对聚苯乙

3、烯微球进行包覆可以得到密度低、包覆率高、包覆完整的磁性聚苯乙烯微球，这种磁性聚苯乙烯微球的制备工艺可以用于制备IcF靶丸，从而使IcF靶丸在实验中实现无接触支撑，提高爆聚的对称性和爆聚效率。关键词：聚苯乙烯微球化学镀磁性聚苯乙烯微球性能西南科技大学硕士研究生学位论文第

4、

5、页AbstractTheinertialconfinementfusion(1cF)targetsneedasupportininertjalconfinementfusjonexperiment，andthesupportfeducesthesymmetryofICFta

6、rgetsstructureaⅡdtheenergygajn(thatjsthefatioofthereleasingnucleartothedriVeimplosionenergy)andblockedthecommercializationofICF．So，inthisstudy，theassumptionfOrmakingmagneticICFtargetbyelectro·lessplatingtechnologyinordertOrealizeun-touchedofientationofICFtafgetintestandtoi

7、ncfeasetheeneTgygain．Inthepresentstudy，thepOlystyrcnemicfo—spheresarepreparedbysuspendingpolymcrizationtechnology．Themagneticpolystyrenemicro—spheresaremadebyelectr0·lessplatingtechnology．AndbythemeansofSEM，XRD，AFM，VSMetal，thepreparedpOlystyrenemicro-spheresandmagneticpoly

8、styrenemicrO-spheresafeanalyzed，andobtainedfbllowingresults：(1)Thesurfaceofthepreparedpolystyrcnemicro-spheresarelubricous，un—bfoken，theirsizedistributionisnarrow，andtheirsphericityisupt099．96％，andtheR。is13．984nm，R。is19．592nm．(2)TheoptimalplatingNi-PalloycoⅡditiononpolysty

9、renemicro-spheresisasfOllows：thecontentsofnickelsulfate，sodiumsub-phosphate，lri-SodiumCitfate，bath-pHvalVe，platingtemperatureandplatingtimeis409，L，359／L，109／L，55℃，and3h，respectiVely．(3)Thesaturationmagnetization，spheficity，Ra，andRqofmagneticmicfo—spheresmadebyoptimalexperi

10、mentis7．21，99．39％，51．021nm，and77．181nm，respectively．TheindexmayaccofdwithneedofICFtargeti