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超导波荡器样件完成低温励磁与磁场测量

2021-12-30 13:59     来源:中科院高能所     同步辐射光源自由电子激光
12月24日,加速器中心研制的15mm周期长度,半米长超导波荡器样件在垂直杜瓦中完成励磁与磁场测量。结合10月26日完成的水平恒温器内的励磁测试,半米长超导波荡器样件研究取得成功。15mm是国际上超导波荡器的最短周期长度之一,有利于产生高光子能量。其综合工艺复杂,技术难度高。

波荡器样件在水平与垂直状态下励磁电流均达到470A以上,7mm磁间隙下峰值磁场强度最高达到1.01T,在100A-470A不同的励磁电流下相位误差控制在4-10度范围内,横向范围+/- 12mm内一次积分变化小于100Gscm,达到了先进光源的性能要求。根据水平恒温器与垂直杜瓦的测试内容和结果,课题组掌握了超导波荡器线圈绕制、高精度装配与准直、小间隙磁场测量、失超保护、超导波荡器低温技术、超导电源等一系列关键技术。另外,研制成功适用于超导波荡器的低温恒温器,实现液氦零挥发、虹吸循环、真空盒冷却等关键技术,并在磁铁降温、引线冷却、接头温控和失超恢复等方面积累重要经验。

第四代同步辐射光源与自由电子激光装置是目前国内外加速器领域的研究与建设热点。它们都依赖插入件磁铁器件产生辐射。近年来超导磁体技术在插入件领域的应用越来越多的受到重视。相比于广泛使用的永磁型波荡器,超导波荡器具有结构紧凑、抗辐射能力强、磁场强度高、生产调试规范等一系列优点。15mm周期长度的超导波荡器是加速器中心在成功研制超导扭摆磁铁3W1之后超导插入件领域的继续研究。

接下来课题组将要开始有实用价值的1.5m长超导波荡器加工,进一步控制相位误差等性能参数。



超导波荡器样件

励磁电流与峰值磁场

失超锻炼曲线



课题组部分人员合影


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