一种聚合物膜单离子辐照装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种聚合物膜单离子辐照装置及其使用方法。该装置包括：旋转辐照模块，可做旋转运动，且可置放待辐照的聚合物膜材料；阻挡模块，用于阻挡束流，可使束流无法辐照到置放于旋转辐照模块上的聚合物膜材料上；水平滑台模块，旋转辐照模块可在水平滑台模块上水平移动；束流探测模块，用于探测束流，束流探测模块与旋转辐照模块和阻挡模块联动。本发明专利技术具有辐照效率高和安全可靠的优点，尤其在重离子加速器实验终端具有辐射的环境下，对聚合物膜进行自动化辐照，避免实验员受到辐射危险，提升辐照效率和安全。辐照效率和安全。辐照效率和安全。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物膜单离子辐照装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及离子辐照
，具体地涉及一种聚合物膜单离子辐照装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]现代社会人类的发展，科学的进步以及工业化进程的推进都需要充足的资源作为支撑，自工业革命以来，随着人口日益增长，工业化程度越来越高，人类对资源的需求将有增无减。然而，已经探明的不可再生能源诸如煤、石油、天然气等的储量十分有限，工业发展所需的锂矿、铀矿等矿物资源也被不断消耗殆尽，它们的储量至多只够人类几百年节省地使用，因此需要发展新的能源来取代传统的不可再生能源，同时需要发展盐湖提锂、海水提铀等关键技术解决矿物资源匮乏的问题。
[0003]由于地球表面70％都被海洋所覆盖，其中蕴藏的能量也一定巨大，因此人们近年来致力于研究和开发海洋中所蕴藏的资源。科学家和工程师们在探索海洋资源的工作中涉及到最重要的技术是膜科学技术。核孔膜中所具有的纳米通道则是研究反电渗析基础原理以及进行海水发电的重要材料。同时核孔膜在海水淡化、海水提锂提铀、污水净化、气体分离和药物分离提纯等资源提取领域有着广泛的应用。因此，简便快速地制作出核孔膜为上述研究提供材料成为当下的首要任务。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种辐照效率高以及安全可靠的聚合物膜单离子辐照装置及其使用方法，本专利技术尤其在重离子加速器实验终端具有辐射的环境下，对有机聚合物膜进行自动化辐照，避免实验员受到辐射危险，提高有机聚合物膜离子辐照的效率以及安全性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0006]根据本专利技术实施例的第一方面，本专利技术提供了一种聚合物膜单离子辐照装置，其包括：
[0007]旋转辐照模块，能够旋转运动并且适于放置待辐照的聚合物膜材料；
[0008]阻挡模块，用于阻挡束流辐照到放置在所述旋转辐照模块上的聚合物膜材料上；
[0009]束流探测模块，用于探测束流，所述束流探测模块与所述旋转辐照模块和所述阻挡模块联动。
[0010]根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述旋转辐照模块包括夹膜转盘、设于夹膜转盘外边缘上的多个夹膜组件和驱动夹膜转盘旋转的驱动电机，所述多个夹膜组件夹持待辐照的聚合物膜材料。
[0011]3、根据权利要求2所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述多个夹膜组件包括夹膜孔和压环，待辐照的聚合物膜材料置于夹膜孔内，并通过压环夹持固定。
[0012]4、根据权利要求2所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述多个夹膜组
件等间距设于夹膜转盘外边缘上。
[0013]5、根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述阻挡模块包括挡片和束流孔，所述束流孔设于阻挡模块的外边缘；所述挡片可遮挡束流孔，并避免束流通过束流孔；所述阻挡模块通过第一支撑架实现固定与支撑。
[0014]6、根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，还包括水平滑台模块，所述旋转辐照模块能够在所述水平滑台模块上水平移动；所述水平滑台模块包括控制电机、滑轨和滑台，所述滑台上设置所述旋转辐照模块，所述控制电机可控制所述滑台在所述滑轨上移动。
[0015]7、根据权利要求6所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述旋转辐照模块通过第二支撑架与所述滑台连接。
[0016]8、根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述束流探测模块包括探测器、传感器和控制器。
[0017]9、根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，还包括控制箱，用于控制整个辐照装置；所述控制箱包括控制整个辐照装置的电源开关、控制夹膜转盘旋转的驱动电机的开关、控制水平滑台模块的控制电机的开关以及控制束流探测模块的控制器的开关；所述控制箱的各开关分别与辐照装置外部电源、控制夹膜转盘旋转的驱动电机、水平滑台模块的控制电机以及控制束流探测模块的控制器电连接。
[0018]本专利技术还提供了一种上述第一方面所述的聚合物膜单离子辐照装置的使用方法，其包括如下步骤：
[0019]在开始离子辐照之前，阻挡模块处于阻挡状态，夹膜转盘的零位点和夹膜零位孔与提供束流的窗口对齐；
[0020]打开离子束开关开始提供束流，随后阻挡模块的挡片打开，此时处于未阻挡状态，开始辐照聚合物膜材料；
[0021]当夹膜零位孔后的探测器检测到离子后，阻挡模块的挡片关闭，此时处于阻挡状态，夹膜转盘的驱动电机开始转动至与夹膜零位孔相邻的夹膜转盘的夹膜一号位孔，此时阻挡模块的挡片打开，此时处于未阻挡状态，继续进行辐照，当设置在夹膜转盘的夹膜一号位孔的探测器检测到离子后，阻挡模块的挡片再次关闭，此时处于阻挡状态，夹膜转盘的驱动电机开始转动至与夹膜一号位孔相邻的夹膜转盘的夹膜二号位孔，以此类推；
[0022]驱动电机设置为每旋转一周回归至零位点和夹膜零位孔。
[0023]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0024]1、辐照效率高；
[0025]2、安全可靠；
[0026]3、可实现自动控制，提高了工作效率；
[0027]4、本专利技术尤其在重离子加速器实验终端具有辐射的环境下，对有机聚合物膜进行自动化辐照，避免实验员受到辐射危险，提高有机聚合物膜离子辐照的效率以及安全性。
附图说明
[0028]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术
的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0029]图1是本专利技术聚合物膜单离子辐照装置一种实施例的结构示意图；
[0030]图2是本专利技术控制箱的一种实施例的结构示意图。
[0031]附图中各标记表示如下：
[0032]1、旋转辐照模块；2、夹膜组件；3、束流孔；4、阻挡模块；5、第一支撑架；6、控制电机；7、控制箱；71
‑
74、开关；8、束流探测模块；9、滑轨；10、滑台；11、夹膜转盘；12、第二支撑架；13、底座。
具体实施方式
[0033]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施方式。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0034]根据本专利技术实施例的第一方面，本专利技术提供了一种聚合物膜单离子辐照装置，如图1所示，本专利技术的聚合物膜单离子辐照装置包括旋转辐照模块1、阻挡模块4、水平滑台模块、束流探测模块8和控制箱7。
[0035]如图1所示，旋转辐照模块1，可做旋转运动，且可置放待辐照的聚合物膜材料。所述旋转辐照模块1包括夹膜转盘11、设于夹膜转盘11外边缘上的多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，包括：旋转辐照模块，能够旋转并且适于放置待辐照的聚合物膜材料；阻挡模块，用于阻挡束流辐照到放置在所述旋转辐照模块上的聚合物膜材料上；束流探测模块，用于探测束流，所述束流探测模块与所述旋转辐照模块和所述阻挡模块联动。2.根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述旋转辐照模块包括夹膜转盘、设于夹膜转盘外边缘上的多个夹膜组件和驱动夹膜转盘旋转的驱动电机，所述多个夹膜组件夹持待辐照的聚合物膜材料。3.根据权利要求2所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述多个夹膜组件包括夹膜孔和压环，待辐照的聚合物膜材料置于夹膜孔内，并通过压环夹持固定。4.根据权利要求2所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述多个夹膜组件等间距设于夹膜转盘外边缘上。5.根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述阻挡模块包括挡片和束流孔，所述束流孔设于阻挡模块的外边缘；所述挡片可遮挡束流孔，并避免束流通过束流孔；所述阻挡模块通过第一支撑架实现固定与支撑。6.根据权利要求1所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，还包括水平滑台模块，所述旋转辐照模块能够在所述水平滑台模块上水平移动；所述水平滑台模块包括控制电机、滑轨和滑台，所述滑台上设置所述旋转辐照模块，所述控制电机可控制所述滑台在所述滑轨上移动。7.根据权利要求6所述的聚合物膜单离子辐照装置，其特征在于，所述旋转辐照模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚会军，赵卓，李运杰，莫丹，段敬来，刘杰，孙友梅，胡正国，
申请(专利权)人：先进能源科学与技术广东省实验室，
类型：发明
国别省市：