高压倍加器微秒脉冲束系统的建立

为满足某些效应本底较低的实验的需求,在中国原子能科学研究院的高压倍加器上利用束流切割的方法建立了一套微秒脉冲束系统,并对研制的系统进行性能测试,介绍了该系统的建造方法和性能测试结果。该套装置符合设计要求,可投入实际应用。     

中子管脉冲中子束调制

随着科学技术的发展,中子管的应用日益增多。在应用中,有时需要脉冲中子束。有两种方法能获得脉冲中子束。一种是把中子管的加速高压脉冲化,这种方法因为有输送脉冲加速高压的问题,所以很少用。另一种是把离子源脉冲化,这种方法较简单,也较常用。为了给缓发中子测铀井模拟试验提供宽度为100毫秒量级的脉冲中子束,我们利用离子源脉冲化方法制作了一台中子管脉冲中子束调制装置。经过几年的运用表明,性能稳定     

400keV倍加器氘束脉冲化装置

文章叙述了400keV倍加器脉冲化装置,获得脉冲半宽度1 ns,平均流强4—6μA脉冲束。在两年的应用过程中,设备稳定可靠,并应用此装置完成了不少核物理工作。     

高压倍加器现场会议

中国科学院原子核委员会于今年五月十二日在兰州召开了高压倍加器现场会议。会议进行了十二天。到会的代表是来自全国各省市自治区的有关人员。会上讲兰州物理研究室主任杨澄中同志作了高     

高压倍加器辐射防护初步评价

本工作主要是对一台高压倍加器的辐射场进行了测量。结果表明,目前该高压倍加器的运行是安全的。实验厅内中子剂量主要来自电缆沟和迷宫的散射。在中子产额为2×10~9中子/秒条件下运行30分钟,距靶20厘米处由于中子活化引起的γ辐照率约20微伦/秒。机械泵油中氚的浓度为3×10~(-5)居里/升,机械泵排出口氚的浓度在(4×10~(-8)～3×10~(-6))范围内。     

高压倍加器的性能和用途

本文从高压倍加器的发展历史谈起,通过与其他类型的加速器的对比,阐述了高压倍加器的一般性能和主要用途。     

西安脉冲堆中子照相束捕集器参数研究

本文建立了用改进的活化法与蒙特卡罗计算相结合测量中子反照率的方法.实验中用激活片直接测量了西安脉冲反应堆中子照相捕集器表面不同位置处的中子总通量,计算中用蒙特卡罗MCNP程序计算了各激活片上正反方向的中子通量比;测量值经过理论计算值纠偏后,确立了测量位置处入射和反射中子的通量,从而确定了捕集器表面的中子反照率分布这一重要参数,为在中子和光子混合场下开展中子照相束捕集器参数测量和实验应用提供了参考.     

600kV高压倍加器高频离子源

我所600kV高压倍加器需要一台流强达毫安级的高频离子源。提高高频源的流强,必须设法提高气体放电产生的等离子体密度和改善引出结构。Countantt曾以增大高频功率达700W,气耗量75ml/h,得到7mA离子源。Eunbank用增大气耗量达114ml/h,功率300W,得到15mA的流强。然而功率和气耗量太大,都不适于加速器长期连续运行。     

350 keV高压倍加器充气系统研制

绝缘是高压倍加器的主要技术难题之一。高电压可引发高压倍加器内部材料的等离子体击穿,形成放电通道,造成高压短路。为了提高高压倍加器主体的耐电压能力,采用了高压气体-密封钢筒式结构,即将高压倍加器主体放在一个充有0.3MPa六氟化硫的密封钢筒内,以提高其耐高压能力。高压倍加器充气系统主要由气瓶、减压器、过滤器、电接点压力表、各种阀门与连接元件组成。电接点压力表提供过压与欠压保护接点,起压力保护作用。采用机械安全阀可避免因突发意外,造成钢筒内气体压力过高而导致的钢筒破裂事故。为了防止因接口质量问题而出现的漏气现象,…     

350 keV高压倍加器扫描盒设计

350keV、21kW高压倍加器是一台高压型辐照加速器,用于塑料薄膜的辐照。经加速管加速的电子束,在扫描盒内由扫描磁铁扫描后,通过钛窗引出对塑料薄膜进行辐照。本设计满足加速器能量350keV、流强60mA的要求,考虑了相对论和非相对论效应。扫描盒采用张角为70°的三角形结构,上方接加速管出口歧管,考虑到焊接后应力问题,采用两对称部分相扣对接。盒体采用“门”字型结构散热片,保证热量快速流失。散热片上方为扫描磁铁留出足够空间,保证扫描磁铁的正常安装。通过扫描磁铁的扫描,在扫描盒下缘下40mm处,扫描宽度为850mm。扫描盒下方法兰采用水冷…     

激光等离子体毫微秒脉冲中子束测量

在用万兆瓦量级钕玻璃激光器轰击固体氘冰和氘化锂的实验中,BF_3中子探测器首次成功地拍摄到我国激光核聚变装置上发射的中子讯号照片。产额为10~3/束。在功率为10~(11)MW大型单路激光核聚变装置上,又记录到中子产额在2×10~4/束以上。以后在六束毫微秒和亚毫微秒激光脉冲对称打靶中,均记录到中子讯号波形。BF_3中子探测器性能稳定可靠。在一次打靶实验中,激光等离子体在毫微秒时间内发射的脉冲中子束虽然几乎“同时”到达探头,但快中子经过探头石腊时,被慢化成随时间变化按一定几率分布的热中子,可用     

基于高压倍加器的快中子照相技术研究

本文详述了所建立快中子照相系统的性能和实验测试。依托中国原子能科学研究院的600kV高压倍加器,设计加工了线中子源和高L/D复合屏蔽准直器,开展了14 MeV快中子照相系统对聚乙烯、铝、铁和铅材料的空间分辨能力的实验研究。实验中分别采用了厚刀口法和狭缝指示器法,两种方法得到的实验数据相符合。研究结果表明,该快中子照相系统对单一材料能达到优于1mm的空间分辨能力,与理论计算结果相一致。     

K-400高压倍加器的应用与改进

我校K-400高压倍加器是上海先锋电机厂1966年的产品。其主要技术指标为: (1)空载时最高电压为440kV。(2)高压电流最大输出电流5mA。(3)K-400高压倍加器采用高频离子源,离子源在气耗量低于50cm~3大气压/小时情况下离子流不低于2mA。(4)在额定引出束流时,系统真空度不低于2×10~(-5)mmHg。(6)氘氚反应中子产额为5×10~(10)n/s,最高可达1×10~(11)n/s。 该加速器自1967年出束以来运行正常。随着应用领域的扩展和研究课题的深入,对加速器也作了一些改进。     

中子发生器的纳秒脉冲聚束系统

为了用飞行时间法精确测量中子能谱,从俄罗斯Efremov电物理所引进了一台纳秒脉冲中子发生器。该中子发生器采用聚束系统产生纳秒脉冲束流,其中的纳秒脉冲信号源、高频聚束电源、负反馈调节系统等关键设备都是自主研制的。采用双扫描技术解决了聚束电源电压过高的问题,采用负反馈技术使纳秒脉冲聚束系统长期稳定工作。为了测量纳秒脉冲束流,研制了快脉冲同轴靶测量装置,测得中子发生器的离子束流脉冲半高全宽为1.5 ns,脉冲重复频率为1kHz-4MHz,束斑直径为10 mm。由于采用了电子回旋共振离子源(Electron Cyclotron Resonance,ECR),所以该中子发生器具有发射度小、能散小、无灯丝、可长时间连续工作的优点,是中子物理研究的良好实验平台。     

16 350keV高压倍加器水冷系统

该水冷系统是350keV高压倍加器必不可少的设备，它的主要用途是通过冷水机组内冷却水的不断循环，将加速器内部的热量带走，使其保持在恒定的工作温度，从而使加速器能够正常工作。     

脉冲中子测量中的准直器设计

为满足脉冲中子探测系统对辐射屏蔽的要求,在利用MCNP程序模拟计算准直孔分别为圆柱形直孔和锥形孔的屏蔽效果基础上,设计了圆柱形直孔+锥形孔的准直器结构,准直器采用铁35cm厚+聚乙烯20 cm厚+铅15 cm厚的组合材料。理论计算表明:该准直器用于反冲质子探测系统时,探测系统输出信号与干扰信号的比值大于10。     

350 keV辐照高压倍加器真空系统设计与运行

350keV高压倍加器辐照装置的真空系统自2005年1月安装完成后,到目前已运行12个月,其运行状况正常。本系统使用1台200L/s钛泵保证整个加速器对真空度的要求,使加速器正常、稳定地工作。钛泵放置于加速管出口和扫描盒入口间。为保证电子枪能够稳定地发射电子束,真空度必须好于5×     

多球谱仪测量BNCT医院中子照射器中子束能谱

用于硼中子俘获治疗（BNCT）的医院中子照射器（IHNI-Ⅰ）已由北京凯佰特技术有限公司建设完成,为获得空气中自由中子束的能谱,建立了一套改进的主动式多球谱仪,并开展了相关实验方法研究。该谱仪包含14个探测单元,中心探测器为球形³He正比计数器。为改善谱仪在超热能区的分辨率,在常规多球谱仪的基础上增加了4个包裹不同厚度硼壳的探测单元。通过MCNP程序计算谱仪的响应函数,并利用标准²⁵²Cf和²⁴¹Am-Be中子源进行了校准和验证。测量在距离照射器孔道口110 cm处进行,再采用反迭代方法将能谱修正到孔道口处,结果显示,测量的中子能谱与理论模拟结果略有差异。因而利用ROSPEC谱仪和金箔对中子能谱和PMMA体模内中子通量密度的深度曲线进行了测量,结果验证了多球谱仪测量结果的可靠性。