中国科学院近代物理研究所从历次的大科学装置建设中,积累了大型真空腔体、超高/极高真空系统以及强流重离子加速器真空系统等设计经验。为了获得超高/极高真空系,从真空设备选择、材料处理、密封形式以及在线烘烤等方面形成了一套完整...中国科学院近代物理研究所从历次的大科学装置建设中,积累了大型真空腔体、超高/极高真空系统以及强流重离子加速器真空系统等设计经验。为了获得超高/极高真空系,从真空设备选择、材料处理、密封形式以及在线烘烤等方面形成了一套完整的工艺流程;在强流重离子加速器(High Intensity Heavy ion Accelerator Facility,HIAF)真空系统研制过程中,为了减小磁铁气隙尺寸,大幅度降低磁铁造价及电源运维成本,提出陶瓷内衬薄壁真空室新方法,并研制了原理性样机;为了有效控制HIAF未来运行过程中的动态真空效应,设计了束流准直器,开展了真空材料解吸率测量研究;为了解决高放射性区域真空系统的维护问题,提出了自重密封结构,同时研制了充气膨胀密封法兰;为了进一步优化高精度环形谱仪真空度,开展低温极高真空系统研究。展开更多
束流与真空管壁碰撞后从腔体表面解吸出一定数量的分子和离子,解吸出的粒子使加速器系统的真空度下降,进而会影响束流的寿命。在重离子加速器中,为了降低动态真空对束流的影响,需找出一种低解吸率材料作为准直器镀膜材料。因此,不同材...束流与真空管壁碰撞后从腔体表面解吸出一定数量的分子和离子,解吸出的粒子使加速器系统的真空度下降,进而会影响束流的寿命。在重离子加速器中,为了降低动态真空对束流的影响,需找出一种低解吸率材料作为准直器镀膜材料。因此,不同材料的解吸率测量已成为重离子加速器真空系统设计的关键所在。本文首先介绍了基于中科院近代物理研究所320 k V高电荷态离子综合研究实验平台设计的解吸率测量装置,并利用Molflow+真空分析软件计算了该测试装置的静态真空分布。其次以无氧铜为测试靶材进行了解吸率实验研究,得出了束流轰击靶材时动态真空变化的趋势,同时计算了无氧铜在不同能量和不同流强Xe^(10+)和O^+束流作用下的解吸率和相对应的电子能损。结果表明粒子解吸引起的动态真空变化较明显,无氧铜解吸率随着入射束流能量的增加而增加,而且在长时间束流作用时会出现束流清洗效应,即解吸出的粒子在束流长时间轰击下逐渐减少。电子能损的平方和解吸率成正比例关系,与相关文献的结论一致,说明实验装置运行稳定,获得的数据具有一定的参考意义。展开更多
采用在真空夹层中充注纯度不高的一般工业用 CO2 的方法 ,来研究不同充注压力及不同绝热层材料下低温输送管路中的 CO2 冷凝真空绝热问题 ;分析了 CO2 纯度对绝热层真空度的影响。测量并计算了管路内充满液氮后真空绝热层的真空度、真...采用在真空夹层中充注纯度不高的一般工业用 CO2 的方法 ,来研究不同充注压力及不同绝热层材料下低温输送管路中的 CO2 冷凝真空绝热问题 ;分析了 CO2 纯度对绝热层真空度的影响。测量并计算了管路内充满液氮后真空绝热层的真空度、真空绝热层外壁壁温和绝热层的表观导热率。结果表明 ,在低真空绝热夹层中充注工业用 CO2 后 ,得到的真空绝热层绝热效果良好 ,能够满足一般的低温输送管路需求。展开更多
文摘中国科学院近代物理研究所从历次的大科学装置建设中,积累了大型真空腔体、超高/极高真空系统以及强流重离子加速器真空系统等设计经验。为了获得超高/极高真空系,从真空设备选择、材料处理、密封形式以及在线烘烤等方面形成了一套完整的工艺流程;在强流重离子加速器(High Intensity Heavy ion Accelerator Facility,HIAF)真空系统研制过程中,为了减小磁铁气隙尺寸,大幅度降低磁铁造价及电源运维成本,提出陶瓷内衬薄壁真空室新方法,并研制了原理性样机;为了有效控制HIAF未来运行过程中的动态真空效应,设计了束流准直器,开展了真空材料解吸率测量研究;为了解决高放射性区域真空系统的维护问题,提出了自重密封结构,同时研制了充气膨胀密封法兰;为了进一步优化高精度环形谱仪真空度,开展低温极高真空系统研究。
文摘束流与真空管壁碰撞后从腔体表面解吸出一定数量的分子和离子,解吸出的粒子使加速器系统的真空度下降,进而会影响束流的寿命。在重离子加速器中,为了降低动态真空对束流的影响,需找出一种低解吸率材料作为准直器镀膜材料。因此,不同材料的解吸率测量已成为重离子加速器真空系统设计的关键所在。本文首先介绍了基于中科院近代物理研究所320 k V高电荷态离子综合研究实验平台设计的解吸率测量装置,并利用Molflow+真空分析软件计算了该测试装置的静态真空分布。其次以无氧铜为测试靶材进行了解吸率实验研究,得出了束流轰击靶材时动态真空变化的趋势,同时计算了无氧铜在不同能量和不同流强Xe^(10+)和O^+束流作用下的解吸率和相对应的电子能损。结果表明粒子解吸引起的动态真空变化较明显,无氧铜解吸率随着入射束流能量的增加而增加,而且在长时间束流作用时会出现束流清洗效应,即解吸出的粒子在束流长时间轰击下逐渐减少。电子能损的平方和解吸率成正比例关系,与相关文献的结论一致,说明实验装置运行稳定,获得的数据具有一定的参考意义。
文摘采用在真空夹层中充注纯度不高的一般工业用 CO2 的方法 ,来研究不同充注压力及不同绝热层材料下低温输送管路中的 CO2 冷凝真空绝热问题 ;分析了 CO2 纯度对绝热层真空度的影响。测量并计算了管路内充满液氮后真空绝热层的真空度、真空绝热层外壁壁温和绝热层的表观导热率。结果表明 ,在低真空绝热夹层中充注工业用 CO2 后 ,得到的真空绝热层绝热效果良好 ,能够满足一般的低温输送管路需求。
