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基于热峰模型的单粒子效应模拟研究

彭海波 管明 王铁山 赵江涛 郭红霞

彭海波, 管明, 王铁山, 赵江涛, 郭红霞. 基于热峰模型的单粒子效应模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
引用本文: 彭海波, 管明, 王铁山, 赵江涛, 郭红霞. 基于热峰模型的单粒子效应模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
PENG Haibo, GUAN Ming, WANG Tieshan, ZHAO Jiangtao, GUO Hongxia. Simulation of Single Event Effect by a Thermal Spike Model[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
Citation: PENG Haibo, GUAN Ming, WANG Tieshan, ZHAO Jiangtao, GUO Hongxia. Simulation of Single Event Effect by a Thermal Spike Model[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242

基于热峰模型的单粒子效应模拟研究

doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(11505085);中央高校基本科研业务费项目(lzujbky-2018-72);甘肃省引导科技创新发展专项资金项目(2018ZX-07);强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室专项经费资助项目(SKLIPR1708)
详细信息
    作者简介:

    彭海波(1980-),男,湖南宁乡人,副教授,博士,从事材料辐照效应研究;E-mail:penghb@lzu.edu.cn

    通讯作者: 赵江涛,E-mail:zhaojt@lzu.edu.cn
  • 中图分类号: O571.1

Simulation of Single Event Effect by a Thermal Spike Model

Funds: National Natural Science Foundation of China (11505085); Fundamental Research Funds for the Central Universities (lzujbky-2018-72); DSTI Foundation of Gansu (2018ZX-07); State Key Laboratory of Intense Pulsed Radiation Simulation and Effect Special Funds Subsidized Projects (SKLIPR1708)
  • 摘要: 单粒子效应是航天电子器件失效的重要原因,研究其物理过程对航天电子器件寿命预测、器件抗辐照加固有着重要的意义。现有的模型多从线性能量沉积的角度来解释单粒子翻转,因此无法解释单粒子效应地面实验模拟过程中的温度效应。建立了一个新模型,从高能带电离子与材料相互作用的物理过程出发,通过解三维的热扩散方程,计算出能量在材料中沉积、交换、扩散,得到电子和晶格温度的空间分布以及时间演化过程。推断出离子辐照过程中导致的自由电子浓度和收集电荷随LET的变化关系。此模型解释了单粒子效应中随着器件温度升高,单粒子效应截面增加的现象。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-15
  • 修回日期:  2019-01-08
  • 刊出日期:  2019-06-20

基于热峰模型的单粒子效应模拟研究

doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(11505085);中央高校基本科研业务费项目(lzujbky-2018-72);甘肃省引导科技创新发展专项资金项目(2018ZX-07);强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室专项经费资助项目(SKLIPR1708)
    作者简介:

    彭海波(1980-),男,湖南宁乡人,副教授,博士,从事材料辐照效应研究;E-mail:penghb@lzu.edu.cn

    通讯作者: 赵江涛,E-mail:zhaojt@lzu.edu.cn
  • 中图分类号: O571.1

摘要: 单粒子效应是航天电子器件失效的重要原因,研究其物理过程对航天电子器件寿命预测、器件抗辐照加固有着重要的意义。现有的模型多从线性能量沉积的角度来解释单粒子翻转,因此无法解释单粒子效应地面实验模拟过程中的温度效应。建立了一个新模型,从高能带电离子与材料相互作用的物理过程出发,通过解三维的热扩散方程,计算出能量在材料中沉积、交换、扩散,得到电子和晶格温度的空间分布以及时间演化过程。推断出离子辐照过程中导致的自由电子浓度和收集电荷随LET的变化关系。此模型解释了单粒子效应中随着器件温度升高,单粒子效应截面增加的现象。

English Abstract

彭海波, 管明, 王铁山, 赵江涛, 郭红霞. 基于热峰模型的单粒子效应模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
引用本文: 彭海波, 管明, 王铁山, 赵江涛, 郭红霞. 基于热峰模型的单粒子效应模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
PENG Haibo, GUAN Ming, WANG Tieshan, ZHAO Jiangtao, GUO Hongxia. Simulation of Single Event Effect by a Thermal Spike Model[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
Citation: PENG Haibo, GUAN Ming, WANG Tieshan, ZHAO Jiangtao, GUO Hongxia. Simulation of Single Event Effect by a Thermal Spike Model[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 242-247. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.242
参考文献 (24)

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