一种薄壁结构的射频超导腔的制作方法

    公开(公告)号:CN115870696A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202111141429.9

    申请日:2021-09-28

    IPC分类号: B23P15/00 H05H7/20

    摘要: 本发明公开了一种薄壁结构的射频超导腔的制作方法。所述制作方法包括依次进行的下述步骤:薄壁腔体结构成型、机械加工、表面处理、频率控制、焊接和焊缝打磨;采用厚度为0.5~2mm、RRR值为40~350的铌板制作所述射频超导腔;所述射频超导腔体包括偏转腔体和加速腔体;所述射频超导腔体的工作频率为70~3900MHz;在所述薄壁腔体结构成型前,对所述铌板进行热处理。本发明提供的薄壁结构的射频超导腔制作方法,可以显著降低超导腔体制作成本,并改善射频超导腔体的传热能力,进而提高射频超导腔体的热稳定性。

    一种提高超导腔机械稳定性的方法

    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

    IPC分类号: B23P15/00 B23K1/00 B23K1/20

    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。

    一种提高超导腔机械稳定性的方法

    公开(公告)号:CN114952196B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202210640231.3

    申请日:2022-06-08

    IPC分类号: B23P15/00 B23K1/00 B23K1/20

    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。

    一种铜铌复合射频超导谐振腔的制备方法

    公开(公告)号:CN113973419A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111197158.9

    申请日:2021-10-14

    IPC分类号: H05H7/18 H01P11/00

    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。

    一种铜铌复合射频超导谐振腔的制备方法

    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

    IPC分类号: H05H7/18 H01P11/00

    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。

    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。