2024年1月13日,中國科學(xué)院高能物理研究所在北京先進(jìn)光源技術(shù)研發(fā)與測試平臺(PAPS)對中國首臺雙spoke超導(dǎo)腔模組進(jìn)行了驗收測試和成果鑒定。測試和鑒定專家組由清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國原子能科學(xué)研究院、中國科學(xué)院近代物理研究所、中國科學(xué)院上海高等研究院的專家組成,測試專家組在現(xiàn)場對模組進(jìn)行了低溫高功率水平測試,2#腔最大梯度是15.2MV/m,位于雙spoke腔型模組水平測試世界前列,并長時間連續(xù)運行無故障,標(biāo)志著324MHz雙spoke超導(dǎo)腔模組自主研制成功。
雙spoke超導(dǎo)腔模組由高能所加速器中心潘衛(wèi)民、葛銳團(tuán)隊負(fù)責(zé)研制,聯(lián)合北京高能銳新科技有限責(zé)任公司和無錫市創(chuàng)新低溫環(huán)模設(shè)備科技有限公司共同攻關(guān)完成。超導(dǎo)腔及其模組研制過程經(jīng)歷了多年摸索和技術(shù)積累,克服諸多技術(shù)難關(guān),借助ADS已有技術(shù)和PAPS的工藝流程及設(shè)備,終于研制成功,具有完全的自主產(chǎn)權(quán)。鑒定專家組認(rèn)為,此模組研發(fā)成功為中國散裂中子源二期工程的建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ),同時,為我國建設(shè)國際領(lǐng)先的脈沖型強流質(zhì)子加速器提供了高梯度超導(dǎo)腔及模組的樣機(jī)驗證,有著重要的工程意義及應(yīng)用前景。
在多年的技術(shù)攻關(guān)中,項目組成員敢于創(chuàng)新,對超導(dǎo)腔的電磁及機(jī)械設(shè)計進(jìn)行了深度優(yōu)化、克服了腔體大尺寸、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊接易變形、后處理困難等技術(shù)難點,在最大程度提升腔性能的基礎(chǔ)上簡化處理工序,旨在提高今后批量制造的效率,以適應(yīng)超導(dǎo)腔及模組批量化生產(chǎn)的和確保其穩(wěn)定性;同時與東莞研究部技術(shù)人員一起努力,在模組上進(jìn)行了相關(guān)的超導(dǎo)腔低電平控制、功率源匹配、準(zhǔn)直測量方面的研究,解決了相關(guān)的技術(shù)問題。
此項目得到了PAPS、ADS先導(dǎo)專項、南方光源平臺經(jīng)費支持。
測試鑒定專家與項目組成員(部分)在現(xiàn)場
雙spoke超導(dǎo)腔腔串完成潔凈組裝
2#腔在15.2MV/m時場幅波形(脈沖平頂寬度1.4ms重復(fù)頻率25Hz)
附件下載: