科研進(jìn)展
近代物理所超導加速器單元批量化生產(chǎn)與系統集成取得階段性進(jìn)展——HIAF直線(xiàn)注入器實(shí)現QWR超導段穩定運行
6月,中國科學(xué)院近代物理研究所超導直線(xiàn)加速器團隊在強流重離子加速器(HIAF)裝置注入器的集成測試中取得了重要階段性進(jìn)展--QWR超導段所有加速單元成功實(shí)現了在線(xiàn)閉環(huán)穩定運行,且性能全面超過(guò)設計運行指標。
HIAF注入器的超導加速段由6套QWR007型和11套HWR015型加速單元組成。團隊自2024年6月啟動(dòng)QWR型超導腔批量化生產(chǎn),并于2025年6月順利完成了本次在線(xiàn)運行測試。在7?ms脈沖寬度、5?Hz重復頻率的注入器設計工況下,測試平均加速梯度對應的峰值表面場(chǎng)達到31.1?MV/m,較設計值28.0?MV/m高出11%,幅度穩定性?xún)?yōu)于0.04%,相位抖動(dòng)控制在0.08°以?xún)?,滿(mǎn)足運行要求。
本次測試中的6套加速單元是目前國內規模最大的在線(xiàn)閉環(huán)運行單元。從超導腔啟動(dòng)生產(chǎn)、集成裝配到實(shí)現在線(xiàn)穩定運行,整個(gè)過(guò)程僅用時(shí)12個(gè)月,在國際上耗時(shí)最短。研制效率和裝置性能有力驗證了團隊獨創(chuàng )的新工藝、新方法、新路線(xiàn)在超導加速單元規?;a(chǎn)中切實(shí)有效。下一階段,團隊將繼續秉承自主創(chuàng )新理念,對現有系統進(jìn)行優(yōu)化,并全力推進(jìn)HWR015型超導單元的在線(xiàn)集成工作,為全力加快HIAF裝置的建成與驗收奠定堅實(shí)基礎。
圖1:QWR型超導加速單元在HIAF隧道內的集成
圖2:QWR007型加速單元各腔測試結果與設計值對比
(直線(xiàn)加速器中心???供稿)