李 超
(原子高科股份有限公司 北京 102413)
加速器制備鉈(201Tl)用金屬鉈(203Tl)靶,用普通電鍍法制備時,要求加速器束流不能大于100微安,否則靶層既被打飛,不僅污染靶室,而且損失靶材。而脈沖電鍍法對金屬鍍層的致密性、牢固性、均勻性比普通電鍍均有較大提高。為了提高加速器束流,縮短打靶時間,制備出高致密性、牢固性、均勻性的金屬鉈靶是非常重要的。為此,我們研究了脈沖電鍍對鍍Tl靶層的質量情況。結果如下。
溶液組成:Tl+離子濃度=20.27mg/ml;溶液酸度H2SO4=0.6mol/L。
平均電流密度J變化,觀察鉈靶層情況,如表1所示。
表1 電流變化與鉈靶層關系
3.1 糊精含量改變,觀察鉈靶層情況
溶液組成:Tl+離子濃度=25.00mg/ml;溶液酸度H2SO4=0.8mol/L;電流密度J=5.0~5.3mA/cm2。見表2。
表2 糊精含量與鉈靶層的關系
3.2 Tl+離子濃度改變,觀察鉈靶層情況
溶液組成:溶液酸度H2SO4=0.8mol/L;溫度T=40~500C;電流密度J=5.0~5.3mA/cm2,糊精含量20mg/ml,見表3。
表3 Tl+離子濃度改變與鉈靶層的關系
3.3 鍍液酸度改變,觀察鉈靶層情況。
溶液組成:T l+離子濃度=25.00m g/m l;糊精含量=20mg/ml;平均電流密度J=10.0~10.2mA/c m2,溶液中(H2S O4)酸度改變,觀察鉈靶層情況。見表 4。
表4 鍍液酸度變化與鉈靶層的關系
3.4 平均電流密度J改變,觀察鉈靶層情況(單向脈沖,占空比=0.9:0.1s)溶液組成:Tl+離子濃度=17.20mg/ml;糊精含量=20mg/ml;溶液酸度H2SO4=0.8mol/L。見表5。
表5 平均電流密度改變與鉈靶層的關系
通過上述實驗,鉈靶的厚度最高達75mg/cm2。此時的條件范圍是:
Tl+離子濃度=20~25.00mg/ml;糊精含量=20mg/ml;平均電流密度J=50~100mA/cm2,溶液酸度H2SO4=0.8mol/L。
[1]電鍍手冊編寫組,電鍍手冊.北京:國防工業(yè)出版社,1993:366.
[2]張力,脈沖鍍和脈沖焊電源,機械工業(yè)出版社,1986:28.
[3]程佩珞,黃文予,等,電鍍與精飾,1994,16(6):8.