基于H2+的强流超导质子回旋加速器束流引出方法及剥离靶

    公开(公告)号:CN119729991A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411830822.2

    申请日:2024-12-12

    Abstract: 本发明一种基于H2+的强流超导质子回旋加速器束流引出方法及剥离靶,该方法包括:获得剥离靶在径向和角向包含多个能量的K个剥离点位置;采用粒子跟踪程序对K个剥离点位置的H2+能量和剥离膜方位角两个参数进行二维扫描获得m个目标剥离点;以m个目标剥离点的位置作为目标剥离靶的位置;该剥离靶为:一个剥离靶的两个工作位置沿着谷区中心线两侧对称。剥离靶的靶头根据需要偏离靶杆一个设定的角度。本发明通过对H2+能量和剥离膜方位角两个参数进行二维参数扫描以及符合条件的剥离点的筛选,设计了不同能量的强流质子束的引出轨道,使得剥离H2+产生的强流质子束在不打在中心区和高频腔的前提下,在有限的时间步长内从磁极区旋转出去并到达指定的位置。

    一种氦气条件下的楔形快拆降能器

    公开(公告)号:CN118320320A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410478912.3

    申请日:2024-04-20

    Abstract: 本发明公开了一种氦气条件下的楔形快拆降能器,该降能器包括氦气室外壳罩、氦气室外壳罩内的降能器主体、以及氦气室外壳罩两侧的束流真空管道,其特点是:该氦气室外壳罩内通有氦气;该降能器主体为对楔形降能器;该氦气室外壳罩分为上下两部分,束流管道与上半部分外壳两侧相连;该降能器还包括快拆装置,快拆装置包括快拆套筒、快拆导轨、拖链结构;该降能器还包括束流出射准直器,该束流出射准直器为带有多层局部辐射屏蔽的出射准直器;该降能器还包可替换的铜芯,该可替换的铜芯有多种孔径;本发明将氦气室、楔形快拆降能器、快拆结构进行有机组合,解决了同时兼顾传输效率高、连续降能、简便安装和维护的问题。

    一种基于2.45GHzECR离子源动态放电腔的引出结构

    公开(公告)号:CN118712034A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410830466.8

    申请日:2024-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于2.45GHzECR离子源动态放电腔的引出结构,该引出结构由包括两个地电极在内的内外嵌套的四根圆柱形电极组成;该内外嵌套的四根圆柱形电极组成引出区的两段加速区域;该两段加速区域用于调整引出区的场线分布;抑制极3和第二地电极4之间的减速区域用于抑制反向加速至源内的电子;第一电极2以防止抑制极电源上负载过高而导致损坏。该四根电极之间的间隙d和各自的半径r随着动态放电腔内径的尺寸变化而变化。本发明通过在等离子体电极和抑制电极之间加入一个地电极,使得引出口离子经过两次加速过程,改变了原有引出结构的场线分布,由于在等离子体电极1和抑制极3之间增加地电极,避免引出口电场磁场过大导致打火现象频繁发生。

    一种用于生产He2+的动态ECR离子源放电腔

    公开(公告)号:CN118571727A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410830465.3

    申请日:2024-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种用于生产He2+的动态ECR离子源放电腔,该ECR离子源放电腔包括:馈入部分、离子源部分、引出部分;馈入部分依次设有微波系统、微波窗、以及进气口;离子源部分包括外层的磁体系统以及内层的放电腔;其特点是:在外层的磁体系统以及内层的放电腔之间还设有直径可调的放电腔内衬,该等离子体电极柱与等离子体电极盘之间为螺纹连接;该等离子体电极柱伸进放电腔的长度能够随着放电腔内衬直径的变化而变化,本发明通过适当减小放电腔的直径进而提高引出的流强,同时改变等离子体电极柱伸入放电腔的距离,从而改变等离子体电极柱所在位置的磁场强度,解决放电腔引出口磁场强度过大时,引出口出现高压打火的现象和束流发射度增大的问题。

    一种产生高流强He2+离子的ECR离子源的磁体系统

    公开(公告)号:CN118591073A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410730532.4

    申请日:2024-06-06

    Abstract: 本发明提出了一种产生高流强He2+离子的ECR离子源的磁体系统,该系统利用原有2.45GHzECR离子源的结构空间,增加了由径向磁场和切向磁场交替布设组成的约束磁场,其特点是:该约束磁场形成的约束区域近乎等于放电腔正中间产生氦二正离子的共振区域,通过约束磁场将氦正离子和电子约束在放电腔正中间的共振区域内,提高了氦二正离子在共振区域混合束中的比例;在原本只适合产生单电荷态的低频ECR离子源中加入了径向切向约束磁铁,产生了中等电荷态的高流强的氦二正离子,在提高氦二正的产量和降低成本二者之间,找到最佳结合点。

    一种能够产生强流α粒子、H2+粒子的ECR离子源

    公开(公告)号:CN119521517A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411830824.1

    申请日:2024-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种能够产生强流α粒子、H2+粒子的ECR离子源,包括:沿着轴向依次布设的微波系统、放电腔、引出结构,以及沿着放电腔径向依次布设的磁体系统和调节装置;所述的磁体系统包括布设在放电腔外部的多峰约束磁铁以及布设在多峰约束磁铁外部的螺线管线圈;所述螺线管线圈的内径和外径均相同;其特点是:所述的放电腔为材料可变的放电腔;所述的多峰约束磁铁为动态可变的多峰约束磁铁;所述的螺线管线圈为位置可调的电磁线圈。本发明在产生α粒子的同时,兼顾H2+粒子。在产生α粒子时,加入多峰约束磁铁增强磁约束,提高α粒子占比;在产生H2+粒子时去掉多峰约束磁铁,放电腔内壁选用高复合系数材料钽,从而H2+粒子比例提高。

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