近期，高能所研發(fā)的6只中溫退火1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)加速腔平均最高加速梯度達(dá)到27.7 MV/m、平均品質(zhì)因數(shù)（Q值）達(dá)到4.1E10@21 MV/m，其中性能最好的腔（N11）達(dá)到4.7E10@24 MV/m及4.3E10@31 MV/m的國際最高水平，實現(xiàn)了我國1.3 GHz高梯度高Q值9-cell超導(dǎo)腔性能的國際領(lǐng)先。這是高能所在2020年國際上首次成功實現(xiàn)1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)腔的中溫退火工藝和小批量試制后，取得的又一項重要成果。
本次研發(fā)的6只9-cell超導(dǎo)腔（圖中N11-N16）相比上一批6只腔（圖中N5-N10），平均最高加速梯度提高15 %，21 MV/m時的平均Q值提高10 %，超過了上海硬X射線自由電子激光裝置（SHINE）、環(huán)形正負(fù)電子對撞機（CEPC）及國內(nèi)其他相關(guān)項目的超導(dǎo)腔設(shè)計指標(biāo)，并優(yōu)于美國直線相干光源二期（LCLS-II）及其能量升級項目（LCLS-II-HE）的摻氮（N-doping）超導(dǎo)腔性能，進(jìn)一步驗證了中溫退火工藝超導(dǎo)腔批量用于大科學(xué)工程的穩(wěn)定性和可靠性。此外，中溫退火工藝把摻氮工藝所需的3次電化學(xué)拋光（EP）減少為1次，極大簡化了表面處理工藝，具有明顯的優(yōu)勢。
潘衛(wèi)民研究員將帶領(lǐng)項目組繼續(xù)完成新工藝下的1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)腔的水平測試和大型模組集成測試，堅持走自主創(chuàng)新之路，為國家相關(guān)重大科技項目的順利實施打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)，在以優(yōu)異成績喜慶“二十大”勝利召開的同時，為創(chuàng)新驅(qū)動、實現(xiàn)科技強國的奮斗目標(biāo)而做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。本項研究工作也得到了大連先進(jìn)光源預(yù)研項目的大力支持。
中溫退火1.3 GHz 9-cell超導(dǎo)腔測試結(jié)果
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