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公开(公告)号：CN114743715A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210380888.0
申请日：2022-04-12
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种研究中性粒子对壁材料入射角度分布的辐照样品架，包括底座、固定压板、套筒和挡板。底座与固定压板均呈圆柱形，底座用于整个辐照样品架与托卡马克装置中样品板的固定；固定压板开有台阶圆孔，用于嵌装样品；套筒呈圆环形，可保护样品不受带电粒子的轰击；挡板上开有圆环形狭缝，狭缝半径、宽度与挡板到样品距离的比值决定了可以到达样品表面的中性粒子的入射角度范围，可以通过改变圆环形狭缝的半径使样品接受不同入射角度的中性粒子的辐照。本发明能够排除托卡马克装置中带电粒子对样品的影响，结合RBS分析方法精确获得不同入射角度的中性粒子对样品的腐蚀速率，深入研究中性粒子在壁材料表面入射角度分布规律。
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公开(公告)号：CN115931831A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211571164.0
申请日：2022-12-08
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明涉及一种基于卷积神经网络的托卡马克第一镜沉积杂质监测方法，使用光谱仪实时采集聚变装置内低压射频条件下托卡马克第一镜表面材料溅射并电离的等离子体光谱数据，针对第一镜表面不同溅射材料对应的不同波长和强度的等离子体光谱数据特征，建立并训练卷积神经网络模型能够识别第一镜表面溅射材料成分和含量的光谱数据。通过等离子溅射得到的光谱数据输入成熟的网络模型中进行分析，判断溅射材料成分和含量，从而监测第一镜表面沉积杂质变化。本发明通过光谱仪获得第一镜表面产生的射频等离子体光谱信息，能够在无损、有效且不影响实验进行的情况下通过卷积神经网络模型识别第一镜表面溅射材料成分和含量。
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公开(公告)号：CN115824942A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211710733.5
申请日：2022-12-29
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种辅助石英晶体微天平用于第一壁材料腐蚀研究的套筒，包括有异内径金属圆筒，绝缘底座和高压电源，异内径金属圆筒嵌入绝缘底座后一起安装在探头表面，并利用高压电源在异内径金属圆筒上维持正偏压。套筒可以在石英晶体前方形成喇叭口结构使得石英晶体表面圆形镀膜区域在等离子体最外闭合磁面上的投影成为规则的近圆形，并减小中性粒子入射石英晶体圆形镀膜区域的通量，同时异内径金属圆筒上的正偏压可以有效阻止杂质离子的入射。本发明的有益效果包括使石英晶体圆形镀膜区域对其在等离子体最外闭合磁面上投影区域的平均固体角的计算简化并精确，延长石英晶体微天平的使用寿命，以及排除杂质沉积的干扰。
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公开(公告)号：CN114242556A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111574285.6
申请日：2021-12-21
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： H01J37/32
摘要： 本发明涉及一种电子倍增管的电流反馈保护方法及系统，包括接收、转换、放大、采集电子倍增管的阳极电流信号，与额定安全电流阈值比较以控制可编程控制器PLC的输出，生成PLC控制信号，用来控制电机转动带孔圆形碟片，碟片上环向均布有不同面积的圆孔以调节粒子接收面积。该系统包括有采样、控制及调节模块。采样模块包括前置放大器、数据采集卡；控制模块包括计算机及PLC；调节模块包括电机及带孔圆形碟片。本发明通过检测电子倍增管的阳极电流大小，利用反馈控制的思想实时改变粒子接收面积以控制入射粒子通量，从而调节阳极电流，使得在逼近安全阈值的电流以及过载电流出现的情况下，保护电子倍增管不被损坏。
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公开(公告)号：CN118674991A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410842795.4
申请日：2024-06-27
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G06V10/764 , G21B1/05 , G21C17/00 , G06V10/82 , G06N20/00 , G06N3/0464
摘要： 本发明公开了一种利用机器学习实时识别偏滤器充氮脱靶状态的方法，在磁约束聚变实验装置运行期间，通过可见相机结合氮滤波片实现对特定氮的发射谱线的观测，进而实现对偏滤器充氮状态的辐射变化过程进行监测，将观测到的不同状态进行识别和分类，建立一个包含大量状态数据的数据库，利用积累到的原始数据作为输入，通过机器学习分析程序，实现不同脱靶状态的识别学习。对比实际的脱靶状态与程序识别的结果，进行自洽校准的同时验证程序识别的精确性，并将其应用在装置实时放电的过程当中。本发明利用机器学习实时识别偏滤器充氮脱靶状态的方法，实现对偏滤器的脱靶状态实时分类，对装置偏滤器热流调控及稳态运行控制提供技术支持。
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公开(公告)号：CN114242556B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202111574285.6
申请日：2021-12-21
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： H01J37/32
摘要： 本发明涉及一种电子倍增管的电流反馈保护方法及系统，包括接收、转换、放大、采集电子倍增管的阳极电流信号，与额定安全电流阈值比较以控制可编程控制器PLC的输出，生成PLC控制信号，用来控制电机转动带孔圆形碟片，碟片上环向均布有不同面积的圆孔以调节粒子接收面积。该系统包括有采样、控制及调节模块。采样模块包括前置放大器、数据采集卡；控制模块包括计算机及PLC；调节模块包括电机及带孔圆形碟片。本发明通过检测电子倍增管的阳极电流大小，利用反馈控制的思想实时改变粒子接收面积以控制入射粒子通量，从而调节阳极电流，使得在逼近安全阈值的电流以及过载电流出现的情况下，保护电子倍增管不被损坏。
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公开(公告)号：CN106501290B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201610888408.6
申请日：2016-10-11
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01N23/20025
摘要： 本发明公开了一种用于研究核聚变材料腐蚀沉积的辐照样品支架，包括有支架底座和固定压板，支架底座呈三棱柱形且截面为等腰三角形，支架底座的两个相同侧面为左右对称的离子侧和电子侧表面，支架底座的离子侧和电子侧表面上分别开有方形槽，方形槽中匹配安装有固定压板，固定压板上开设有用来匹配安装样品A和样品B的两个台阶孔，样品A和样品B的底端分别设有台阶；支架底座的离子侧和电子侧表面上位于方形槽的正下方分别开有用于测量样品A和样品B处的等离子体参数的探针孔，支架底座上还设有用于与样品架连接的连接孔。本发明可增大样品腐蚀量，利用探针测得边界等离子体参数，结合RBS分析方法精确测算样品腐蚀沉积速率及分布。
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公开(公告)号：CN106782678A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611126553.7
申请日：2016-12-09
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种缓解第一镜表面沉积的方法，首先将第一镜样品组装至每个防护管道内，并将所有防护管道紧密地固定到安装板上，此外还有一组防护管道的第一镜样品作为对比也固定在安装板上，安装板与支架连接，支架安装至EAST的窗口平板上；然后将挡板通过EAST窗口法兰进行密封，保护防护管道前端；最后壁处理时关闭挡板，主等离子体放电时打开挡板。本发明结构稳定，可普遍使用在各聚变装置中且能够长期辐照。
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公开(公告)号：CN115855724A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211671761.0
申请日：2022-12-26
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明涉及一种托卡马克磁阴影区杂质总沉积速率的测量方法及系统。首先，通过低能中性粒子分析仪、石英晶体微天平测量磁阴影区中性粒子能谱、材料净腐蚀或净沉积速率。其次，基于石英晶体微天平的测量结果，先选择对应的溅射产额结合中性粒子能谱、固体角计算中性粒子对材料的总腐蚀速率，再确定对应的净腐蚀或净沉积速率的换算系数。最终，基于托卡马克装置中磁阴影区腐蚀沉积结果由中性粒子对材料腐蚀和杂质沉积竞争决定的理论，得到杂质的总沉积速率。本发明可以原位、实时准确测量托卡马克磁阴影区杂质总沉积速率，帮助理解杂质沉积的物理机制，为未来聚变堆的安全运行提供支持。
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公开(公告)号：CN114242557A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111678854.1
申请日：2021-12-31
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： H01J37/32
摘要： 本发明提供一种用于托卡马克装置上的低能中性粒子分析仪的双探测器结构，包括电子倍增管A和前级靶A、电子倍增管B和前级靶B以及一个脉冲高压电源。两个前级靶在飞行管道轴线上下方前后放置，并与飞行管道轴线成一定夹角，经定狭缝在等离子体表面投影形成不同极向观测区域，对应电子倍增管的轴线与飞行管道轴线垂直且经过前级靶中心。通过脉冲高压电源给前级靶加载脉冲负高压，在开门时间内输出电压为0，关门时间内输出比电子倍增管第一极低400V～450V的负高压。本发明可提高诊断极向空间分辨能力，增大能量测量范围的上限，并提高eV量级中性粒子信噪比。
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