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公开(公告)号：CN113382527A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110647936.3
申请日：2021-06-10
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明涉及一种复合结构超导谐振加速腔，其内层材料为高超导性能材料，因此该复合结构超导腔会具有良好的射频性能；其外层材料为高导热材料，因此可以有效增大外层材料的厚度，一方面可以显著提高复合超导腔的机械稳定性，有效抑制氦压波动、洛伦兹失谐、颤噪等因素等带来的频率失谐，另一方面可以为复合超导腔内表面功率损耗产生的热量提供良好的横向传递通道，有效减缓复合超导腔因缺陷、二次电子倍增效应、场致发射效应而出现热失超，显著提高复合超导腔运行的热稳定性。
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公开(公告)号：CN103702505A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310685505.1
申请日：2013-12-14
申请人： 中国科学院近代物理研究所
IPC分类号： H05H7/20
摘要： 本发明属于加速器的超导加速腔体领域。一种适用于两种垫圈的超导腔铌钛法兰装置，包括有上法兰和铌腔体上的铌管件连接的下法兰，其主要特点在于：在上法兰的密封面上设有直角缺口，在下法兰的密封面上设有凸台，直角缺口与下法兰密封面及凸台侧面形成的腔为密封腔，其内设有密封圈。本发明的优点是既可以使用镁铝合金垫圈也可以使用铟丝垫圈。既能保证腔体的真空密封，又减少铟丝密封法兰的使用数量，节省安装和拆除垫圈的人力、时间，同时还有效的避免铟丝污染腔体。
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公开(公告)号：CN113382527B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202110647936.3
申请日：2021-06-10
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明涉及一种复合结构超导谐振加速腔，其内层材料为高超导性能材料，因此该复合结构超导腔会具有良好的射频性能；其外层材料为高导热材料，因此可以有效增大外层材料的厚度，一方面可以显著提高复合超导腔的机械稳定性，有效抑制氦压波动、洛伦兹失谐、颤噪等因素等带来的频率失谐，另一方面可以为复合超导腔内表面功率损耗产生的热量提供良好的横向传递通道，有效减缓复合超导腔因缺陷、二次电子倍增效应、场致发射效应而出现热失超，显著提高复合超导腔运行的热稳定性。
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公开(公告)号：CN114952196A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210640231.3
申请日：2022-06-08
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明公开了一种提高超导腔机械稳定性的方法。本发明提高超导腔机械稳定性的方法，包括如下步骤：(1)用RRR值大于30的高纯铌板制备超导腔；(2)通过有限元仿真分析，确定超导腔表面覆铜位置的无氧铜件尺寸；(3)根据所述超导腔不同覆铜部位的尺寸、样式，制造多个与超导腔不同部位匹配的无氧铜件；(4)清洗焊接面后，在覆铜位置通过钎焊的方式焊接(3)中所述的无氧铜件。采用本发明方法加工制造的超导腔，可以提升超导腔机械稳定性，有效降低超导腔的频率氦压敏感度(df/dp)，洛伦兹失谐系数(LFD)及外界振动的影响；而且可以采用传导冷却的方法来对超导腔进行冷却，提升超导腔体的热稳定性。
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公开(公告)号：CN114727471A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210252841.6
申请日：2022-03-15
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明公开了一种微波谐振腔。本发明微波谐振腔包括腔体和位于腔体内壁的表面的膜层，所述膜层由能够导热的电介质材料制成。本发明微波谐振腔内部膜层结构具有一定的热导率，可以更有效的将导电壁热点处产生的热量导到远离发热点的低温处，从而降低热点处的最大温升，进而降低热损耗导致的正反馈效应；内部膜层为电介质，不导电，与微波电磁场几乎不互相作用，故不会产生额外的热损耗；既而提高微波谐振腔整体的运行稳定性；内壁镀上化学性质稳定的电介质膜还可以起到保护作用，如硼化镁化学性质不稳定，遇水容易分解，无法进行高压超纯水清洗等处理方法，增加电介质膜后，可以对谐振腔内壁起到保护作用。
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公开(公告)号：CN114186402A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111440025.X
申请日：2021-11-30
申请人： 中国科学院近代物理研究所
IPC分类号： G06F30/20 , G06T17/00 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及一种基于COMSOL的超导腔优化方法、系统、设备和介质，方法包括以下步骤：构建超导腔的三维初始模型，并定义相关变量、区域或边界条件；在超导腔中引入射频功率，并对洛伦兹力引起的超导腔形变量和频率改变量进行计算，根据频率改变量计算洛伦兹失谐因子；当计算得到的洛伦兹失谐因子大于设计值时，则对超导腔进行以超导腔壁厚为参数的参数化建模，得到不同参数扫描超导腔壁厚与洛伦兹失谐因子的曲线，选择洛伦兹失谐因子低于设计要求值的最小值所对应的超导腔模型，作为超导腔的最优模型；否则输出当前超导腔模型作为超导腔的最优模型。本发明可以广范应用于超导加速腔及加速器领域。
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公开(公告)号：CN113388872A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110647653.9
申请日：2021-06-10
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明涉及一种复合结构超导谐振加速腔的制备方法及超导谐振加速腔，该制备方法包括：高超导性能材料的衬底超导腔制备步骤；衬底超导腔电镀前的后处理的步骤；衬底超导腔外表面电镀高导热材料的步骤；高超导性能、高导热材料复合结构超导腔的后处理的步骤；该超导谐振加速腔采用上述制备方法制作而成。本发明从现有的技术出发，通过在衬底超导腔外表面电镀的方式，实现高超导性能材料与高导热材料材料组成的复合结构超导谐振加速腔。
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公开(公告)号：CN113973419B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202111197158.9
申请日：2021-10-14
申请人： 中国科学院近代物理研究所 , 兰州瑞源机械设备有限公司
摘要： 本发明公开了一种铜铌复合超导谐振腔的制备方法。该方法包括下述步骤：1)制备纯铌超导腔；2)对步骤1)制备的纯铌超导腔内外表面依次进行机械抛光、清洗液清洗、超声波超纯水清洗、酸液抛光、清除材料表面的残酸；清洗残酸后的超导腔外表面依次还进行喷砂和反镀电清洗处理；3)纯铌超导腔外表面铌铜间共晶键结合结构的制备：a、在纯铌超导腔外表面电铸过渡金属层：b、在所述过渡金属层的金属表面电铸铜；c、将铌‑过渡层金属‑铜层真空高温退火，通过过渡金属在铜和铌层产生原子间共晶键结合；4)在步骤3)制备的超导腔外表面的铜层上电铸厚铜层；5)对步骤4)制备得到的超导腔外表面精加工，即得所述铜铌复合超导谐振腔。
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公开(公告)号：CN115835468A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211598245.X
申请日：2022-12-14
申请人： 中国科学院近代物理研究所
IPC分类号： H05H7/20
摘要： 本发明公开了一种基于氦迫流冷却和高热导材料传导冷却的射频超导腔模组。该射频超导腔模组包括超导腔和低温制冷系统；所述超导腔由内到外依次为超导腔本体、过渡金属层、氦冷却管路、高导热材料金属层。氦冷却管路的两端具有与低温制冷系统两相流管路法兰相匹配的法兰。两相流氦(液和气)在迫流状态下从所述低温制冷系统经外连管路由氦冷却管路的入口端进入氦冷却管路，通过整个氦冷却管路后，再从氦冷却管路的出口端通过另一外接管路回流到所述低温制冷系统中，形成闭循环冷却；而无液氦管路区域的超导腔内表面射频损耗产出的热量，则通过超导腔外表面高导热金属层完成向管路内迫流氦的导热，从而实现超导腔的非液氦浸泡式冷却。
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公开(公告)号：CN113388872B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110647653.9
申请日：2021-06-10
申请人： 中国科学院近代物理研究所
摘要： 本发明涉及一种复合结构超导谐振加速腔的制备方法及超导谐振加速腔，该制备方法包括：高超导性能材料的衬底超导腔制备步骤；衬底超导腔电镀前的后处理的步骤；衬底超导腔外表面电镀高导热材料的步骤；高超导性能、高导热材料复合结构超导腔的后处理的步骤；该超导谐振加速腔采用上述制备方法制作而成。本发明从现有的技术出发，通过在衬底超导腔外表面电镀的方式，实现高超导性能材料与高导热材料材料组成的复合结构超导谐振加速腔。
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