应用于离子注入的RFQ加速器

射频四极场(Radio frequency quodrupole,RFQ)加速器是一种非常适于用作MeV级能量离子注入的加速器.它具有束流强、体积小、使用方便、离子源处在地电位,还可同时加速正、负两种离子等优点.本文介绍了RFQ加速器在国际上的发展状况及其基本原理、北京大学研制的1 MeV RFQ加速器的具体结构、性能以及一种新型RFQ-SFRFQ组合加速器的特点.     

消除水咀铸件的缩松缺陷

０前言我厂生产的各种规格的闸阀、水咀等铸件材质为可锻铸铁，其中水暖件的水咀牌号为ＫＴＨ３３０—０８。该零件形状较为复杂，技术要求不允许有渗漏现象，而我厂在１９９９年年初生产的水咀铸件，因渗漏导致大量废品，为此，进行了攻关改进。１工艺分析及改进措施水咀的结构形状如图１。采用手工脱箱造型，一箱八件。铸件的技术要求，必须经过水、气压力测试，不允许有渗漏现象。在１９９９年年初，批量生产的水咀铸件，经试压检验，发现渗漏严重，占批量的３０％。为此，通过废品分析制订了工艺改进措施：１１对渗漏的水咀铸件进行解剖…     

引出负离子的永磁边引出PIG源

介绍了一个可引出Ｈ、Ｏ、Ｆ等负离子的永磁边引出ＰＩＧ源。在１５ｋＶ引出电压下，可获得Ｏ＾－离子１３０μＡ，Ｆ＾－，离子７５μＡ，功率消耗分别约为１１０、２８０Ｗ。     

边引出永磁PIG离子源的某些进展

引言简易、中流强、多离子种类离子源对于注入机是十分有益的。目前看来经由宋执中等人发展起来的永磁边引出潘宁源,经适当改进后是一可供选择的源型。为此,笔者在此基础上,对源的结构、阴极材料进行了一些变革和试验,现介绍如下。     

氧负离子潘宁源的实验研究

文章涉及用袖珍永磁潘宁源产生毫安级氧负离子束的实验研究。给出了磁场、不同阴极材料及源的离子发射孔对引出氧负离子束的影响。目前,该类型离子源已成功地用于正负氧离子同时加速的1MVISR RFQ加速器上。     

永磁微波离子源

介绍了2.45 GHz袖珍永磁微波离子源的进展,源的外廓尺寸Φ100 mm×100 mm,重量小于5kg.它可工作于脉冲和连续两种放电模式.在微波功率500 W、引出电压45 kV及等离子体电极发射孔径为5 mm的条件下,对于脉冲模式,峰值流强为100mA,束流密度500mA/cm2;而对于连续模式,流强为60mA,束流密度300 mA/cm2.两种模式的质子比均可达到80%,归一化均方根发射度小于0.1 πmm·mrad.     

RFQ加速装置同时加速同荷质比正负离子的理论与实验研究

提出用RFQ加速器同时加速同荷质比正负离子的理论,并利用现有的RFQ加速装置进行了实验验证。初步结果表明：采用这一方法可有效提高RFQ加速装置的载束能力。     

永磁端引出溅射PIG源进展

介绍了永磁端引出溅射ＰＩＧ离子源的进展状况，通常它可用于引出气体的与金属的单或多电荷离子，在２０－３０ｋＶ的引出电压下，可引出ｍＡ级的气体离子和数十微安的金属离子，功耗小于５０Ｗ。同时也可用于直接引出某些电子亲合势料强的气体元素，如，Ｈ，Ｏ，Ｆ等的负离子。     

静电单透镜在低能强流离子束输运中的应用

本文介绍北京大学重离子所RFQ组利用静电单透镜进行低能强流离子束束流输运的情况.在北京大学1 MeV ISR RFQ加速器的升级改造中,我们在低能输运段使用了2个静电单透镜进行调束,当引出电压为22kV时,在RPQ入口处得到了归一化均方根发射度为0.12 7× mm·mrad、峰值流强6 mA的脉冲氧离子束(相当于24mA质子束流).以及用静电单透镜聚焦强流氢离子束的初步实验实验.