CSNS-II是“十四五”規(guī)劃的國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，計劃將直線H-束流能量提升到300MeV，快循環(huán)同步加速器（RCS）束流功率提升到500kW。其中超導(dǎo)直線加速器包括了10臺324 MHz雙spoke超導(dǎo)腔模組（共20只雙spoke超導(dǎo)腔）和8臺648 MHz橢球超導(dǎo)腔模組（共24只6-cell橢球超導(dǎo)腔）。繼2024年1月我國第一臺雙spoke超導(dǎo)腔模組研制成功后，648 MHz 6-cell橢球超導(dǎo)腔研制再獲成功，為CSNS-II超導(dǎo)直線加速器的順利建設(shè)打下了堅實基礎(chǔ)。
648 MHz 6-cell橢球超導(dǎo)腔是CSNS-II的關(guān)鍵設(shè)備之一，由CSNS-II加速器分總體超導(dǎo)腔系統(tǒng)聯(lián)合北京高能銳新科技有限責(zé)任公司完成研制工作。該成果由葛銳團(tuán)隊（成員來自加速器中心和東莞研究部）經(jīng)過兩年的技術(shù)攻關(guān)，依托1.3 GHz高性能9-cell超導(dǎo)腔的技術(shù)和PAPS平臺完備的基礎(chǔ)設(shè)施，取得了突破性進(jìn)展，且具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。
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、克服了中β質(zhì)子橢球超導(dǎo)腔由于結(jié)構(gòu)扁平，帶來的電磁設(shè)計、機(jī)械結(jié)構(gòu)及后處理工藝上的技術(shù)難點(diǎn)，并結(jié)合制造過程的工藝要求，完成了適用于CSNS-Ⅱ的高Q高梯度的中β橢球超導(dǎo)腔設(shè)計方案；通過反復(fù)實驗，針對大尺寸啞鈴易變形的問題設(shè)計出合理的校形工裝、確定了頻率控制及電子束焊接方案；研制了專用于中β橢球超導(dǎo)腔的緩沖化學(xué)拋光（BCP）工裝及高壓純水沖洗（HPR）噴頭，提高了超導(dǎo)腔內(nèi)表面質(zhì)量和潔凈組裝效果，并簡化了后處理工序，提高了批量制造的效率。
648 MHz 6-cell橢球超導(dǎo)腔
CSNS-II 648 MHz 6-cell橢球腔與ESS 6-cell橢球腔垂測數(shù)據(jù)比較
測試專家與項目組成員進(jìn)行現(xiàn)場測試
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