激光聚變靶用RF氣凝膠空心微球制備的研究.pdf

1、在慣性約束聚變(ICF)靶設(shè)計(jì)中要求制備能浸潤液體氘-氚燃料的泡沫球殼。這種球殼需要直徑為1～2mm有機(jī)聚合物球殼，球殼內(nèi)表面沉積有80～100μm的固體或液體DT燃料層，由于間苯二酚-甲醛(RF)的孔結(jié)構(gòu)尺寸在0.1μm左右，透明性高，可用光學(xué)方法監(jiān)測冷凍DT的狀態(tài)，更重要的是，可以測量內(nèi)層DT冰的表面粗糙度。因此，研究RF氣凝膠空心微球十分必要。
　　 本論文首先采用模板界面聚合法，以聚苯乙烯(PS)微球?yàn)槟０?，RF為前驅(qū)體

2、溶液，鄰苯二甲酸二丁酯為分散劑，控制工藝參數(shù)，制備了PS-RF雙層微球，去除模板微球得到RF空心微球，對微球制備工藝控制進(jìn)行討論并采用紅外光譜、X光、原子力、SEM、N2吸附-脫附對微球進(jìn)行表征，分析制備工藝對微球結(jié)構(gòu)的影響。
　　 本論文又采用微流體注射成型技術(shù)，以1-甲基萘為內(nèi)油相，鄰苯二甲酸二丁酯和液體石蠟混合液為外油相，間苯二酚/甲醛(RF)溶液為水相，制備了RF空心微球，對微球制備過程中，各相的選擇、粘度匹配、密度匹配

3、、乳液的穩(wěn)定性、各相流速對直徑和壁厚的控制等影響因素進(jìn)行討論，并對空心微球相應(yīng)性能進(jìn)行表征。
　　 本論文最后利用超聲波粘度計(jì)對RF氣凝膠的溶膠-凝膠過程進(jìn)行了粘度的在線監(jiān)測，通過對粘度曲線分析獲得了凝膠化過程中膠團(tuán)生長和凝膠核交聯(lián)的基本規(guī)律；分析了RF溶液粘度對微球制備過程的影響，并對空心微球進(jìn)行吸附測試，為儲(chǔ)氫和靶丸充氣等后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。
　　 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)在于尋求質(zhì)量良好的RF空心微球的制各方法，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)參數(shù)，