刘小林,张庆军,张 勇,方 瑜,张 林,罗 炫

(1.中国工程物理研究院 激光聚变研究中心,四川 绵阳 621000；2.中国科学技术大学 物理系, 合肥 230000；3.四川省新型含能材料军民融合协同创新中心,绵阳 621010)

0 引 言

在惯性约束核聚变(Inertial confinement fusion, ICF)研究中，靶材料的研制是其重要的技术基础，而对靶材料的掺杂则是技术基础中的一项重要内容[1-3]。将中、高原子序数元素掺杂在靶丸中，可以增加辐射的不透明度，增强壳壁对X射线的吸收能力，抑制流体力学不稳定性的增长，对ICF研究有着至关重要的作用[4-9]。掺杂方法分为化学掺杂和物理掺杂。化学掺杂通过制备含掺杂元素的单体得到目标靶丸，物理掺杂则是在前驱体中直接引入掺杂的纳米粒子，通过分散掺杂粒子制备靶丸。化学掺杂一般含量较理论值偏低，且制备的掺杂单体不易聚合[10-11]；而物理掺杂简单，掺杂量高，掺杂粒子种类多[12-14]。本研究采用物理掺杂方法。

在纳米粒子的物理掺杂中，由于纳米粒子的比表面积大、表面能高，导致纳米粒子极易团聚。研究者们通过物理分散法或化学分散法解决纳米粒子团聚的问题[15]。物理分散法一般是使用超声或分散剂包覆纳米粒子阻碍粒子团聚。化学分散法指对纳米粒子进行表面接枝或偶联剂改性处理，改善其在聚合物基体中的分散性。与化学分散法相比，物理分散法操作简单，耗时短，本研究采用物理分散法分散纳米粒子。

在众多候选靶丸中，低密度聚合物泡沫是ICF靶丸中一种重要的靶丸材料。……