兰州重离子冷却储存环10-10 Pa 大型超高真空系统

形成并成功地实施一套完整的超高真空获得方案,以满足兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSL)6×10-9Pa超高真空度的要求.这套方案包括合理选择和配置真空排气系统及其他设备、合理选择材料、采用真空炉除气及在线烘烤等有效措施及大幅度降低材料出气率等.首先在样机上获得了5×10-10Pa的超高真空度,然后将样机的成功经验应用于HIR-FL-CSR大型超高真空系统.目前,已建成的各子系统真空度达到了(2×10-9～4×10-10)Pa.     

兰州重离子冷却储存环超高真空系统首台样机的研制

介绍了兰州重离子冷却储存环(HIRFL-CSR)超高真空系统首台样机的研制过程,给出了实验结果.介绍各真空室结构,对关键标准设备进行了测试与选型.根据实验结果估算出极限真空条件下材料的表面出气率;根据公式估算出钛升华泵的有效抽速并通过实验得到证实;对真空烘烤装置的初步工作也作了介绍.样机达到了3×10-9Pa的设计指标,结果表明HIRFL-CSR工程真空系统的设计方案是可行的.     

兰州重离子冷却储存环（HIREF—CSR）超高真空系统

为了减少真空系统中残余气体分子对离子束造成的损失,要求重离子冷却储存环的平均工作真空度达到3×10     

NSRL电子储存环超高真空系统残余气体分析

在同步辐射电子储存环中,由于光电解吸的作用,将解吸大量的气体,而储存的束流电子与气体分子的碰撞将引起电子的用射,导致束流寿命的减小,因此残余气体分成为衡量一个电子储存环真空系统性能的重要的指标,本文将介绍有关ＮＳＲＬ储存环真空系统残气分析的部分工作。     

大型重离子加速器真空系统及其挑战

中国科学院近代物理研究所从历次的大科学装置建设中,积累了大型真空腔体、超高/极高真空系统以及强流重离子加速器真空系统等设计经验。为了获得超高/极高真空系,从真空设备选择、材料处理、密封形式以及在线烘烤等方面形成了一套完整的工艺流程;在强流重离子加速器(High Intensity Heavy ion Accelerator Facility,HIAF)真空系统研制过程中,为了减小磁铁气隙尺寸,大幅度降低磁铁造价及电源运维成本,提出陶瓷内衬薄壁真空室新方法,并研制了原理性样机;为了有效控制HIAF未来运行过程中的动态真空效应,设计了束流准直器,开展了真空材料解吸率测量研究;为了解决高放射性区域真空系统的维护问题,提出了自重密封结构,同时研制了充气膨胀密封法兰;为了进一步优化高精度环形谱仪真空度,开展低温极高真空系统研究。     

强流重离子加速器BRing-HFRS超高/极高真空过渡研究

针对强流重离子加速器(HIAF)中增强器(BRing)和放射性次级束流分离器(HFRS)之间的BRing引出线真空系统进行极高真空到超高真空的过渡研究。研究表明,为不使处于极高真空状态下的BRing环真空系统受到来自HFRS和高能束运线的影响,通过烘烤段加非烘烤段的方式以及快关阀的作用,可有效地解决真空系统从极高真空到超高真空的过渡问题,并且能够有效地起到对BRing主真空的保护作用。通过对BRing引出线真空系统进行真空压力分布的模拟计算,从侧面更加验证了真空过渡方案的可行性。     

800 MeV储存环超高真空系统数据计算机监测系统

介绍了国家同步辐射实验室８００ＭｅＶ储存环真空数据计算机监测系统，并对其硬件结构和软件部分作了简述。该系统自开始使用至今已５年多，运行情况良好。记录了真空系统的大量真空数据，为电子储存环机器的运行，束流寿命研究和故障的分析，处理提供了可靠的依据，很好地满足了设备使用的要求。     

实用超高真空校准方法

实用超高真空校准装置应结构紧凑、操作简便、价格便宜.提出了一种新的设想,除采用流行的连续流压力衰减法外,介绍了两种全新结构.一是减压定压型微流量计,工作液体使用硅油,预期流量测量范围可达10~(-3)—10~(-7)帕·米~#/秒.二是小孔拓宽结构,对其可行性进行了探讨.所述结构,可根据实际需要组合成特定的超高真空校准装置.     

HIRFL-CSR超高真空系统

中国科学院近代物理研究所承担的国家“九·五”重大科学工程项目兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL- CSR)目前正处在建设阶段。为减少真空系统中残余气体分子对粒子束造成的损失 ,要求系统平均真空度达到 6× 10 - 9Pa。在研制和建造过程中 ,我们做了大量的工作以获得所要求的真空度。本文将介绍其中样机的研制 ,超高真空实验室的建立和各项实验工作 ,大型真空处理设备的建造 ,真空烘烤系统研制等。同时对目前的工程进展也做了简要介绍     

超高真空系统内Mn-Zn铁氧体材料的表面保护及清洁方法研究

分别对测试系统本底及经两种方法处理的Mn-Zn铁氧体样品进行了测试，分析其主要的出气成分，计算出处理后的样品材料出气率。通过测试与分析，得出了对置于超高真空环境内的Mn-Zn铁氧体材料表面的保护和清洁方法。     

TC4薄壁件热处理过程形状尺寸变化数值预报

建立了钛合金薄壁件加热冷却过程中温度场和应力场的数学模型,利用ANSYS软件实现了对钛合金筒形件加热冷却过程中形状尺寸变化及残余应力的预报.结果表明:钛合金筒形件随炉升温至1 050℃,保温700 s后淬火至25℃,直径方向最大相对变形为 1.057%;上下边缘处单元应力状态为张应力,此处的残余应力为389 MPa;淬火过程中工件心部和外表面最大温差为150℃.     

自行车架管连接相贯线接缝自动焊接系统中凸轮的研制

介绍了一种自行车架管与管相贯线接续自动焊接系统的结构、组成和工作原理，推导出了该系统用来控制焊枪运动轨迹的关键部件──凸轮形状与尺寸的计算公式，该系统已成功地应用于自行车架的自动焊接生产，是一种低成本自动化的新型管连接专用焊接系统。     

薄壁筒形件粘性介质外压缩径失稳起皱分析

缩径成形受筒坯稳定性的影响,容易产生失稳起皱,很难成形出缩径量较大的零件.提出了采用粘性介质外压缩径工艺成形直径变化量较大的薄壁异形曲面筒形零件新方法.针对坯料端部约束和自由条件下的失稳起皱问题进行了试验和有限元模拟,分析了试件失稳起皱过程中几何形状和应力的变化规律.研究表明,约束坯料端部可以改善试件失稳起皱后的应力分布规律,有利于消除褶皱,在较高粘性介质压力条件下可以直接成形出缩径量为15%的试件.     

核电站控制棒驱动机构Canopy焊缝焊接温度场和应力-应变场模拟

目的 研究机加工和拉拔2种成形方式下得到的填充环对Canopy焊缝的影响,获取焊接焊缝成形、焊接残余应力和变形的相关数据,以指导Canopy焊缝焊接工艺。方法 采用数值模拟的方法,建立Canopy焊缝焊接数值分析模型,模拟焊接温度场、焊接残余应力和焊接残余变形。结果 拉拔成形环焊接熔池高度为9 mm,机加工成形环焊接熔池高度为8.3 mm;机加工成形环焊接最大残余应力为255.6 MPa,而拉拔成形环焊接最大残余应力为277.8 MPa,均出现在管座紧贴焊缝的位置;机加工成形环焊接残余变形为0.19 mm,拉拔成形环焊接残余变形为0.186 mm,最大残余变形均出现在焊接起始位置附近,在焊缝与管座交接的位置。结论 熔池形貌直接影响了热影响区域的大小,拉拔Y型环焊接熔池高度更大,焊接的热影响区域更大;拉拔Y型环焊接残余应力略大于机加工Y型环焊接残余应力;机加工成形环和拉拔成形环焊接残余变形相近。     

空调热交换器用U形管圆弧内侧开裂缺陷与预防措施

介绍弯制空调热交换器用U形管过程中圆弧内侧开裂缺陷及产生圆弧内侧开裂的原因，以及预防该类缺陷的应对措施。     

超高真空化学气相淀积自组织生长锗量子点

采用超高真空化学气相淀积系统制备了小尺寸、高密度、纵向自对准的Ge量子点．通过TEM和AFM对埋层和上层量子点的形貌和尺寸分布进行了研究，对生长的温度和时间进行了优化．采用硼预淀积的方法得到了尺寸分布小于3％的均匀的圆顶形Ge量子点．采用低温光荧光测量了多层量子点的光学特性．在10K的PL谱可以观察到明显的蓝移现象，表明量子点中较强的量子限制效应．量子点非声子峰的半高宽约为46meV，表明采用UHV／CVD工艺生长的多层量子点具有较窄的尺寸分布．     

翼子板零件拉延成形的有限元分析

针对某轿车前翼子板的拉延成形工艺,用有限元的数值模拟分析定性地判断了成形件的危险区域,并通过调整拉延筋的布置、压边力以及坯料的形状等,定量的给出了拉延成形过程中的工艺参数,实现了拉延成形工艺的优化,为实际生产提供了指导,并最终得到了符合质量要求的拉延件产品.     

充入气体含水量对超高真空系统排气特性的影响

在未烘烤的超高真空系统中，真空室表面所吸附的水蒸汽是影响排气时间及极限真空度的关键因素。通过实验，对充气气体中水蒸汽含量及操作方式与真空系统排气特性的关系进行了测试，为超高真空系统操作工艺的确定提供了依据。