医用重离子加速器薄壁真空室研制

作者：罗成; 杨伟顺; 谢文君; ***; 柴振; 朱小荣; 刘建龙; 焦纪强; 万亚鹏; 蔺晓建; 马向利; 张喜平; 蒙峻^*; 陈叔平

来源：原子能科学技术, 2020, 54(11): 2245-2251.

• 医用重离子加速器装置
• 薄壁真空室
• 薄壁加筋
• 陶瓷内衬

中国科学院近代物理研究所研制的医用重离子加速器装置是我国第1台拥有自主知识产权的医用重离子加速器,其高频脉冲二极磁铁使用RAMPING工作模式且磁场上升速率为1.6 T/s,所以安装在高频脉冲磁铁内的真空室采用一种薄壁加筋结构不锈钢真空室以减少涡流对离子束稳定性的影响。然而由于薄壁加筋不锈钢真空室占用磁铁气隙尺寸偏大,不仅造成了磁铁造价成本偏高,更是提高了运维成本。基于以上原因,本文提出陶瓷内衬薄壁(0.3 mm)真空室,并研制了原理样机。测试结果表明:样机真空度进入了10-10 Pa量级范围,并可有效减小磁铁气隙,是未来加速器薄壁真空室的发展方向。

• 单位
  中国科学院近代物理研究所; 兰州理工大学; 惠州离子科学研究中心; 中国科学院大学