一种高稳定铌基超导加速腔及其制备方法

    公开(公告)号:CN113385895B

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202110648825.4

    申请日:2021-06-10

    IPC分类号: B23P15/00 C23G1/10 H05H7/20

    摘要: 本发明公开了一种高稳定铌基超导加速腔,包括使用高纯铌‑无氧铜复合板材(简称铜铌复合板)通过合适的冲压模具制作出所需要的冲压件;通过机械与化学方法去除铜铌复合冲压件上焊缝附近的无氧铜;采用电子束焊接把铜铌复合冲压件以及纯铌束管焊接在一起形成一个腔体;铜铌复合腔焊缝处补铜。本发明方法可在保证铜铌复合超导腔射频性能的前提下,显著提高超导腔的机械稳定性和热稳定性,尤其适合超导加速器的长时间连续稳定运行。

    一种小间隙超导腔内表面高压冲洗设备

    公开(公告)号:CN110328176B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN201910609127.6

    申请日:2019-07-08

    IPC分类号: B08B3/02

    摘要: 本发明涉及一种小间隙超导腔内表面高压冲洗设备,其特征在于,包括支撑架、上支撑台面、旋转平台、喷杆、平台驱动装置、喷杆驱动装置、高压隔膜泵和控制系统;支撑架的顶部固定连接上支撑台面,上支撑台面的顶部设置有旋转平台;支撑架和上支撑台面的中心均开设有用于喷杆往复运动的第一通孔,旋转平台的中心开设有用于喷杆往复运动的第二通孔,上支撑台面的第一通孔和第二通孔上分别设置有用于定位支撑喷杆的导套,喷杆的顶部设置有喷头,喷杆的底部连接高压隔膜泵;支撑架上设置有平台驱动装置和喷杆驱动装置;高压隔膜泵、平台驱动装置和喷杆驱动装置还分别电连接控制系统,本发明可以广泛应用于加速器制造技术领域中。

    一种基于固体传导冷却的无液氦射频超导加速模组

    公开(公告)号:CN113597080A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110895548.7

    申请日:2021-08-05

    IPC分类号: H05H7/00

    摘要: 本发明涉及一种基于固体传导冷却的无液氦射频超导加速模组,包括:超导腔,被配置成给带电粒子束提供能量;低温单元,被配置成向超导腔提供所需的低温环境;真空单元,与超导腔连接,真空单元被配置成向超导腔提供运行所需的腔体真空环境与夹层真空环境;耦合器,与超导腔的耦合口连接,耦合器被配置成向超导腔馈入射频功率。本发明摆脱了传统超导腔必须浸泡在液氦里冷却的工作方式,一方面其布局紧凑,布置简单,维护方便,维护周期长,应用简单,能够显著降低射频超导技术在小规模应用的难度和成本;另一方面,其造价远低于当前的液氦浸泡式射频超导加速单元,非常适合射频超导技术的小型化、产业化应用。

    一种铜基厚壁Nb3Sn薄膜超导腔及其制备方法

    公开(公告)号:CN113373404A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110647650.5

    申请日:2021-06-10

    摘要: 本发明公开了一种铜基厚壁Nb3Sn薄膜超导腔及其制备方法,属于超导技术领域。本发明的铜基厚壁Nb3Sn薄膜超导腔的制备方法,包括如下步骤:(1)采用锡蒸汽扩散法由纯铌超导腔制备铌基Nb3Sn薄膜超导腔;(2)在所述铌基Nb3Sn薄膜超导腔外表面沉积铜层;(3)在沉积了铜层的铌基Nb3Sn薄膜超导腔外表面电镀无氧铜,即得到所述铜基厚壁Nb3Sn薄膜超导腔。该方法通过在铌基Nb3Sn薄膜超导腔外表面以电镀无氧铜的方式制备得到铜基厚壁Nb3Sn薄膜超导腔,成功避免了铜熔点低无法生成高质量Nb3Sn薄膜的缺点;且电镀的无氧铜致密度高、孔隙率低、热反应小。

    混合加速聚焦超导腔
    25.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105722297A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610142074.8

    申请日:2016-03-14

    IPC分类号: H05H7/20

    CPC分类号: H05H7/20

    摘要: 本发明涉及一种混合加速聚焦超导腔,超导谐振腔筒上设有互为平行的四个液氦冷却槽,相对的两个液氦冷却槽通过多个圆锥筒连通;两个圆锥筒之间设有圆环形加速管,多个加速管的中心线与超导谐振腔筒的中心线在同一个中心线上;互为垂直的四个聚焦盒设于加速管之间,并对称固定在液氦冷却槽上;圆锥筒与液氦冷却槽连通,圆锥筒中的液氦与液氦冷却槽中的液氦相流通。本发明的优点是在低温下工作处于超导态,电阻小,高频损耗小;本结构将束流加速功能,束流聚焦功能结合在同一个高频结构中,结构紧凑,使得束流品质优良;有效的缩短了加速器长度,降低了加速器建造成本。

    一种超导腔的制备方法
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103619119A

    公开(公告)日:2014-03-05

    申请号:CN201310577308.8

    申请日:2013-11-18

    IPC分类号: H05H7/00 B22F3/105 C04B35/58

    摘要: 本发明主要涉及射频超导加速腔的制造。一种超导腔的制备方法,包括使用CAD软件生成超导腔模型,采用分层软件对其进行分层;使用真空系统为成型室提供真空环境;将超导材料粉末摊铺到成形室成型台上;根据超导腔切片层的软件模型描述,将电子束能量“打印”到粉末层上,产生超导材料切片层实体,该实体成为超导腔体的一部分;下一切片层又在第一个切片层实体上面继续被加工,一直到整个超导腔加工过程完成。本发明方法,缩短了超导腔研制周期;整个超导腔无焊缝,提高了超导腔研制的成品率;能保证超导材料的纯度;不受冲压成形条件的限制,可以提高超导腔的性能;制造过程中多余的超导材料粉末可以重复使用,降低了生产成本。

    一种基于固体传导冷却的无液氦射频超导加速模组

    公开(公告)号:CN113597080B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202110895548.7

    申请日:2021-08-05

    IPC分类号: H05H7/00

    摘要: 本发明涉及一种基于固体传导冷却的无液氦射频超导加速模组,包括:超导腔,被配置成给带电粒子束提供能量;低温单元,被配置成向超导腔提供所需的低温环境;真空单元,与超导腔连接,真空单元被配置成向超导腔提供运行所需的腔体真空环境与夹层真空环境;耦合器,与超导腔的耦合口连接,耦合器被配置成向超导腔馈入射频功率。本发明摆脱了传统超导腔必须浸泡在液氦里冷却的工作方式,一方面其布局紧凑,布置简单,维护方便,维护周期长,应用简单,能够显著降低射频超导技术在小规模应用的难度和成本;另一方面,其造价远低于当前的液氦浸泡式射频超导加速单元,非常适合射频超导技术的小型化、产业化应用。

    一种面向中子俘获治疗的连续波RFQ加速器系统

    公开(公告)号:CN116113133A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202211402846.9

    申请日:2022-11-10

    摘要: 本发明涉及一种面向中子俘获治疗的连续波RFQ加速器系统,包括RFQ加速器,RFQ加速器包括壳体和布置在壳体内的四个电极,四个电极按照中心对称分布以形成加速腔,加速腔的平均半径为0.4‑0.6cm,加速腔的最小孔径为0.2‑0.4cm,连续波RFQ加速器的电极调制系数能够从1逐渐增加到最大值2.5,连续波RFQ加速器的打火系数为1.0‑1.8,连续波RFQ加速器的腔体功率小于120kw,连续波RFQ加速器的最高功率密度小于26w/cm2。本发明中仅用连续波RFQ加速器相比于RFQ和DTL的组合加速器,具有结构紧凑、集成度高、调试方便等优势,与脉冲模式的RFQ加速器比较,平均流强相同时,降低了对束流峰值强度的要求。

    一种射频超导谐振腔模组及射频超导谐振腔制备方法

    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

    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。