今天小編分享的科技經驗:我國首台套商品化國產串列加速器研制成功,歡迎閱讀。
IT 之家 4 月 26 日消息,中國原子能科學研究院今日宣布,該院為哈爾濱工程大學研制的串列加速器系統通過驗收,包括國内首台套 2×1.7MV 串列加速器和 2×3MV 串列加速器研制,具有完全的自主知識產權。
據官方介紹稱,這是國内首台套商品化串列加速器,标志着我國在串列加速器高端儀器設備制造領網域取得重大突破,實現串列加速器的完全自主可控。
IT 之家注:串列加速器是核科學研究的關鍵設備,可用于核物理、單粒子效應、材料科學等前沿基礎研究,同時可助力半導體高能離子注入、生物醫學應用研究等產業發展。在此之前,國際上僅有兩家公司具備商品化產品生產能力。
中國原子能科學研究院表示,核物理研究所科研團隊經過三年的技術突破瓶頸,掌握了兆伏級高壓產生、加速管等一系列關鍵技術,成功完成了串列加速器系統研制。
此次為哈爾濱工程大學研制的串列加速器系統,包括一台 2×1.7MV 串列加速器、一台 2×3.0MV 串列加速器以及四個終端靶室。兩台加速器額定端電壓分别為 1.7MV 和 3.0MV,集成了 H、He 和铯濺射負離子源,能夠提供從 H、He 到 Au 的幾乎所有離子(惰性氣體除外)。
該裝置可 " 一機多用、兩機合用 ",以雙束注入和輻照腐蝕靶室為特色,具備 " 雙束輻照、高溫、腐蝕 " 多物理場耦合作用下材料輻照特性研究的能力,成為哈爾濱工程大學 " 三海一核 " 交叉學科建設的重要組成部分,将為我國核材料基礎研究、輻射效應評估等前沿研究提供高質量、高穩定性的束流服務,有力支撐相關領網域的創新突破和高質量發展。
裝置關鍵參數如下:2X1.7MV 加速器端電壓:0.15~1.7MV,端電壓穩定度:0.5 ‰ 2X3.0MV 加速器端電壓:0.5~3.0MV,端電壓穩定度:0.5 ‰典型離子束流強:
H 離子:20eμA
He 離子:1eμA
C 離子:10eμA
Fe 離子:4eμA
Cu 離子:5eμA
Ni 離子:5eμA
Au 離子:3eμA
高溫注入溫度:室溫 ~800 ℃束斑尺寸:1mm~2cm 核分析功能:
盧瑟福背散射分析
溝道盧瑟福背散射分析
質子激發 X 熒光分析
現階段主要面向以下應用領網域:反應堆材料輻照效應研究電子器件輻射效應評估離子束分析技術應用和開發半導體注入工藝研究輻射計量标準研究
哈爾濱工程大學 10MV 直線電子加速器為 " 一機兩用 " 型加速器,可實現 " 電子束輻照 " 和 " 工業 CT" 運行方式自由切換,提供束下輻照和偏轉打靶形成 X 射線成像兩種模式,束流功率 5kW。采用栅控電子槍發射電子束,行波加速管加速電子束,偏轉磁鐵調整電子束發射方向,通過輸入微波功率或者束流負載微調實現行波加速管的多能量輸出。
輻照束下輸送裝置主要用于承載、輸送被照物進入輻照室,可實現批量貨物連續的靜态和動态輻照。該加速器裝置已正式投入運行,其加速器與電子加速器平台均面向行業開放服務。
主要功能和參數:工業輻照
能量:6/8/10MeV 可調
束流功率:5kW
掃描寬度:55cm
工業 CT
掃描模式:三代 CT / DR
空間分辨率:1 線對 / mm
等效鋼厚度:250mm
工件直徑:500mm
掃描高度:800mm
工件最大重量:500kg
應用領網域:電子束輻射滅菌工業 CT 無損成像輻射育種材料改性輻射化學 " 三廢 " 輻射處理
中國原子能科學研究院表示,未來将持續開展新型号串列加速器開發,拓展其應用領網域,加強與國内外科研機構和企業的合作,為推動我國高端儀器設備產業發展貢獻更大力量。