脈沖電鍍法鉈靶的制備

李 超

（原子高科股份有限公司 北京 102413）

1 引言

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(zhì)量情況。結(jié)果如下。

2 電鍍液只含Tl+（單向脈沖，占空比=0.9∶0.1s）

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(guān)系

3 電鍍液中加入糊精（正反電壓比=15∶5；時間比=0.9∶0.1s）

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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)系

4 結(jié)論

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.