国家点火装置_中国国家点火装置神光_国家点火装置 知乎(5)

尽管与直接驱动I间接驱动可以提供CF相比,

更加均匀的驱动能,但却要承受激光-X射线转换

过程中的能量损失.现阶段间接驱动ICF实验一般[29])夹持臂上的工件夹持器与靶枪相互对应并旋5.转.通过计算机精确控制夹持臂的位置以保证每个个固定的靶枪和一个旋转的工件夹持臂(见图制备“鸡尾酒暠材料涂层的磁控溅射装置包括6芯轴的镀膜时间.涂层技术的关键在于如何减少涂[9]的工作表明,加热芯轴有利于降低膜Wilkens等2层的应力,这种应力会造成柱腔的变形甚至破裂.

·917·:暋物理·38卷(2009年)12期暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋htt飋飋

图5暋“鸡尾酒暠柱腔制备用磁控溅射系统

层的应力

二次加工的目的是在柱腔上制备出.

于

后,D必T冰层须在加X射线照相的“工后所暴露starburst暠.在二次加工LEH和用

A,出的表面镀约

以避免DU层在随后的腐蚀、保存及装10配毺m的过程中的氧化腐蚀u

在首先会导致.

次会增加柱腔壁的离子化热容量从而降低柱腔的激DDUU是一种极易氧化的金属,氧的存晶格膨胀从而造成涂层破裂,其光

细控制-X射线转换效率,因此芯轴的腐蚀过程必须仔,确保

溶液,Cu保护层采用稀DU不与腐蚀液(Al芯轴采用反应NaOH

0多个小时H,N而OC3溶液)

u保护层则只需要几.Al芯轴的腐蚀需要

分钟

u.C1一旦标与稀u层的腐蚀需在显微镜下控制进行,志CHNO3溶液反应的氢气泡消失,应立即将柱腔取出.实验证明,电镀的0.2—0.5mAu层并非完美的保护层,腐蚀液有可能通过涂层中的微孔毺或针孔渗透并与

裂缝(由于DU与腐蚀液的反应造成DU反应.一旦Au层开始形成微),那么由于氧化造成DU层不能恢复的损失将无法避免,因此采用镀Cu的Al芯轴比采用纯Cu芯轴更为有利由于柱腔的激光-X射线转换效率实验只有在对柱腔.材料组成有确切了解的基础上才有意义,因此对多层“鸡尾酒暠柱腔的组成及其影响因素需要进行详细的研究.俄歇电子能谱(

影效应暠的影响,在柱腔表面制备的AES)分析表明[30]“鸡尾酒,由于暠涂层和“阴在平面基底上制备的涂层样品的结构并不相同(见图6)在平面基底上沉积的“鸡尾酒暠

整,存.涂层均匀平在明显的

面的涂层则起伏A不u/平D,U界面;在Au/在

DUO多m层ega级芯轴表间存在明显

的混合.经过仔细工艺控制后获得的柱腔涂层中的氧含量小于5%,满足NIF点火靶设计要求

些难以根本解决的困难DU/Au“鸡尾酒暠柱,

腔因此在最新的靶设计方案在制备过程中仍.存在一918·http:飋飋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋图Si6基底暋“;鸡尾酒(b)Om暠涂层材料原子百分含量的ega级芯轴AES分析暋(a)平面中采用了前述的三层结构[5]这种柱腔的制备难度有所降低.和“鸡尾酒暠柱腔相比,,但芯轴的腐蚀和层的抗氧化防护仍是需要解决的关键问题.U暋结论需要在材料精密加工与装配NIF点火靶是复杂而且精细的,制备、、低温冷冻技术等领域取得巨大进展的基础上才能实现制备、充气与冷冻、柱腔涂层制备与芯轴腐蚀等方面.经过十多年的努力,在靶丸已经取得了卓有成效的进展完成点火靶研制道路上存在不可克服的科学和技术.到目前为止,没有发现难题定的点火目标.相信在最近的两三年内,.NIF能够实现当初确参考文献[1]暋张钧,常铁强2f004[ZhangJ.激光核聚变靶物理基础,ChangTQ.Fundamen.北京:国防工业出版社,tsoftheTargetPhysics[2]暋C(oirLnCahsienresFeu)si]on.Beijing:NationaldefenceIndustryPress,2004[3]暋M19a9mos9pe,s4ba1ellEE:BI3,9M,HoganWJ.PlasmaPhys.Control.Fusion,BonannoRE,HanamCAetal.Eur.[[45]]暋H20暋Ha07aam,nSm4el4BA.:215yPhys.J.D.W,CaPlllaashmanaPDhyAs.,CEodntwraorld.sFuMsioJne,ta20l06.F,4u8:B497[6]暋JTeachuneozJSl.,2,00N9i,kr5o5o:2A2,7sionSci.WilkensHL.FusionSci.Techn,[7]暋H200qa9nnS,55:W31,3ol.HerrmannMC,AmendtPAetal.FusionSci.物理·38卷(2009年)12